Коэф уплотнения песка при засыпке: ТР 73-98 Технические рекомендации по технологии уплотнения грунта при обратной засыпке котлованов, траншей, пазух

Коэффициент уплотнения грунта при обратной засыпке котлована

Коэффициент уплотнения грунта при трамбовке песка: таблица определения плотности

Коэффициент уплотнения необходимо определять и учитывать не только в узконаправленных сферах строительства. Специалисты и обычные рабочие, выполняющие стандартные процедуры использования песка, постоянно сталкиваются с необходимостью определения коэффициента.

Коэффициент уплотнения активно используется для определения объема сыпучих материалов, в частности песка,
но тоже относится и к гравию, грунту. Самый точный метод определения уплотнения – это весовой способ.

Широкое практическое применение не обрел из-за труднодоступности оборудования для взвешивания больших объемов материала или отсутствия достаточно точных показателей. Альтернативный вариант вывода коэффициента – объемный учет.

Единственный его недостаток заключается в необходимости определения уплотнения на разных стадиях. Так рассчитывается коэффициент сразу после добычи, при складировании, при перевозке (актуально для автотранспортных доставок) и непосредственно у конечного потребителя.

Факторы и свойства строительного песка

Коэффициент уплотнения – это зависимость плотности, то есть массы определенного объема, контролируемого образца к эталонному стандарту.

Эталонные показатели плотности выводятся в лабораторных условиях. Характеристика необходима для проведения оценочных работ о качестве выполненного заказа и соответствии требованиям.

Для определения качества материала используются нормативные документы, в которых прописано эталонные значения. Большинство предписаний можно найти в ГОСТ 8736-93, ГОСТ 7394-85 и 25100-95 и СНиП 2.05.02-85. Дополнительно может оговариваться в проектной документации.

В большинстве случаев коэффициент уплотнения составляет 0,95-0,98 от нормативного значения.

Вид работ	Коэффициент уплотнения
Повторная засыпка котлованов	0,95
Заполнение пазух	0,98
Обратное наполнение траншей	0,98
Ремонт траншей вблизи дорог с инженерными сооружениями	0,98 – 1

«Скелет» – это твердая структура, которая имеет некоторые параметры рыхлости и влажности. Объемный вес обычно рассчитывается на основании взаимозависимости массы твердых частиц в песке, и той, которую бы приобрела смесь, если бы вода занимала всё пространство грунта.

Лучшим выходом для определения плотности карьерного, речного, строительного песка является проведение лабораторных исследований на основании нескольких проб взятых у песка. При обследовании грунт поэтапно уплотняют и добавляют влагу, это продолжается до достижения нормированного уровня влажности.

После достижения максимальной плотности определяется коэффициент.

Коэффициент относительного уплотнения

Выполняя многочисленные процедуры по добыванию, транспортировке, хранению, очевидно, что насыпная плотность несколько меняется. Это связано с трамбовкой песка при перевозке, длительное нахождение на складе, впитывание влаги, изменение уровня рыхлости материала, величины зерен.

В большинстве случаев проще обойтись относительным коэффициентом – это отношение между плотностью «скелета» после добычи или нахождения на складе к той, которую он приобретает доходя до конечного потребителя.

Зная норму какой характеризуется плотность при добыче, указывается производителем, можно без проведения постоянных обследований определять конечный коэффициент грунта.

Информация об этом параметре должна быть указана в технической, проектной документации. Определяется путем расчетов и соотношения начальных и конечных показателей.

Плотность

Такой метод подразумевает регулярные поставки от одного производителя и отсутствие изменений в каких-либо переменных. То есть транспортировка происходит одинаковым методом, карьер не изменил свои качественные показатели, длительность пребывания на складе приблизительно одинаковая и т.д.

Для выполнения расчетов необходимо учитывать такие параметры:

• характеристики песка, основными считаются прочность частиц на сжатие, величина зерна, слеживаемость;
• определение максимальной плотности материала в лабораторных условиях при добавлении необходимого количества влаги;
• насыпной вес материала, то есть плотность в естественной среде расположения;
• тип и условия транспортировки. Наиболее сильная утряска у автомобильного и железнодорожного транспорта. Песок менее подвергается уплотнению при морских доставках;
• погодные условия при перевозке грунта. Нужно учитывать влажности и вероятность воздействия со стороны минусовых температур.

Как посчитать плотность во время добычи из котлована

В зависимости от типа котлована, уровня добычи песка, его плотность также изменяется. При этом важное значение играет климатическая зона, в который проводятся работы по добыче ресурса. Документами определяется следующие коэффициенты в зависимости от слоя и региона добычи песка.

В дальнейшем на этом основании можно рассчитать плотность, но нужно учесть все воздействия на грунт, которые меняют его плотность в одном или другом направлении.

При трамбовке материала и обратной засыпке

Обратная засыпка – это процесс заполнения котлована, предварительно вырытого, после возведения необходимых строений или проведения определенных работ. Обычно засыпается грунтом, но кварцевый песок используется также часто.

Трамбовка считается необходимым процессом при этом действии, так как позволяет вернуть прочность покрытию.

Для выполнения процедуры необходимо иметь специальное оборудование. Обычно используется ударные механизмы или те, что создают давление.

Обратная засыпка

В строительстве активно применяются виброштамп и вибрационная плита различного веса и мощности.

Вибрационная плита

Коэффициент уплотнения также зависит от трамбовки, она выражена в виде пропорции. Это необходимо учитывать, так как при увеличении уплотнения одновременно уменьшается объемная площадь песка.

Стоит учитывать, что все виды механического, наружного уплотнения способны воздействовать только на верхний слой материала.

Основные виды и способы уплотнения и их влияние на верхние слои грунта представлены в таблице.

Тип уплотнения	Количество процедур по методу Проктора 93%	Количество процедур по методу Проктора 88%	Максимальная толщина обрабатываемого слоя, м
Ногами	–	3	0,15
Ручной штамп (15 кг)	3	1	0,15
Виброштамп (70 кг)	3	1	0,10
Виброплита – 50 кг	4	1	0,10
100 кг	4	1	0,15
200 кг	4	1	0,20
400 кг	4	1	0,30
600 кг	4	1	0,40

Для определения объема материала для засыпки необходимо учесть относительный коэффициент уплотнения. Это связано с изменением физических свойств котлована после вырывания песка.

При заливке фундамента необходимо знать правильные пропорции песка и цемента. Перейдя по ознакомитесь с пропорциями цемента и песка для фундамента.

Цемент является специальным сыпучим материалом, который по своему составу представляет минеральной порошок. о различных марках цемента и их применении.

При помощи штукатурки увеличивают толщину стен, из за чего увеличивается их прочность. узнаете, сколько сохнет штукатурка.

Извлекая карьерный песок тело карьера становится более рыхлым и поэтапно плотность может несколько уменьшаться. Необходимо проводить периодические проверки плотности с помощью лаборатории, особенно при изменении состава или расположения песка.

Более подробно о уплотнении песка при обратной засыпке смотрите на видео:

Как определить плотность песчаного слоя при транспортировке

Транспортировка сыпучих материалов имеет некоторые особенности, так как вес достаточно большой и наблюдается изменение плотности ресурсов.

В основном песок транспортируют при помощи автомобильного и железнодорожного транспорта, а они вызывают встряхивание груза.

Перевозка автомобилем

Постоянные вибрационные удары на материалы воздействуют на него подобно уплотнению от виброплиты. Так постоянное встряхивание груза, возможное воздействие дождя, снега или минусовых температур, увеличенное давление на нижний слой песка – все это приводит к уплотнению материала.

Причем длина маршрута доставки имеет прямую пропорцию с уплотнением, пока песок не дойдет до максимально возможной плотности.

Морские доставки меньше подвержены влиянию вибраций, поэтому песок сохраняет больший уровень рыхлости, но некоторая, небольшая усадка все равно наблюдается.

Перевозка морским транспортом

Для расчета количества строительного материала необходимо относительный коэффициент уплотнения, который выводится индивидуально и зависит от плотности в начальной и конечной точке, умножить на требуемый объем, внесенный в проект.

Как рассчитать в условиях лаборатории

Необходимо взять песок из аналитического запаса, порядка 30 г. Просеять сквозь сито с решеткой в 5 мм и высушить материал до приобретения постоянного значения веса. Приводят песок к комнатной температуре. Сухой песок следует перемешать и разделить на 2 равные части.

Далее необходимо взвесить пикнометр и заполнить 2 образца песком. Далее в таком же количестве добавить в отдельный пикнометр дисциллированной воды, приблизительно 2/3 всего объема и снова взвесить. Содержимое перемешивается и укладывается в песчаную ванну с небольшим наклоном.

Для удаления воздуха необходимо прокипятить содержимое 15-20 минут. Теперь необходимо охладить до комнатной температуры пикнометр и отереть. Далее доливают до отметки дисциллированной воды и взвешивают.

Далее переходят к расчетам. Методика, которая помогает определить плотность и основная формула:

P = ((m – m1)*Pв) / m-m1+m2-m3, где:

• m – масса пикнометра при заполнении песком, г;
• m1 – вес пустого пикнометра, г;
• m2 – масса с дисциллированной водой, г;
• m3 – вес пикнометра с добавлением дисциллированной воды и песка, при этом после избавления от пузырьков воздуха
• Pв – плотность воды

При этом проводится несколько замеров, исходя из количества предоставленных проб на проверку. Результаты не должны быть с расхождением более 0,02 г/см3. В случае большого расхода полученных данных выводится средне арифметическое число.

Смета и подсчеты материалов, их коэффициентов – это основная составляющая часть строительства любых объектов, так как помогает понять количество необходимого материала, а соответственно затраты.

Для правильного составления сметы необходимо знать плотность песка, для этого используется информация предоставленная производителем, на основании обследований и относительный коэффициент уплотнения при доставке.

Из-за чего изменяется уровень сыпучей смеси и степень уплотнения

Песок проходит через трамбовку, не обязательно специальную, возможно в процессе перемещения. Посчитать количество материала полученного на выходе достаточно сложно, учитывая все переменные показатели. Для точного расчета необходимо знать все воздействия и манипуляции, проведенные с песком.

Конечный коэффициент и степень уплотнения зависит от разнообразных факторов:

• способ перевозки, чем больше механических соприкосновений с неровностями, тем сильнее уплотнение;
• длительность маршрута, информация доступна для потребителя;
• наличие повреждений со стороны механических воздействий;
• количество примесей. В любом случае посторонние компоненты в песке придают ему больший или меньший вес. Чем чище песок, тем ближе значение плотности к эталонному;
• количество попавшей влаги.

Сразу после приобретения партии песка, его следует проверить.

Какие пробы берут для определения насыпной плотности песка для строительства

Нужно взять пробы:

• для партии менее 350 т – 10 проб;
• для партии 350-700 т – 10-15 проб;
• при заказе выше 700 т – 20 проб.

Полученные пробы отнести в исследовательское учреждение для проведения обследований и сравнения качества с нормативными документами.

Необходимая плотность сильно зависит от типа работ. В основном уплотнение необходимо для формирования фундамента, обратной засыпки траншей, создания подушки под дорожное полотно и т.д. Необходимо учитывать качество трамбовки, каждый вид работы имеет различные требования к уплотнению.

В строительстве автомобильных дорог часто используется каток, в труднодоступных для транспорта местах используется виброплита различной мощности.

Так для определения конечного количества материала нужно закладывать коэффициент уплотнения на поверхности при трамбовке, данное отношение указывается производителем трамбовочного оборудования.

Всегда учитывается относительный показатель коэффициента плотности, так как грунт и песок склонны менять свои показатели исходя из уровня влажности, типа песка, фракции и других показателей.

13.1.2. Исходные данные для проектирования

Библиотека / Сорочан Е.А. Основания, фундаменты и подземные сооружения / Глава 13. Проектирование искусственных оснований

Исходными данными для проектирования уплотнения грунтов, а также для проектирования оснований и фундаментов на уплотненных грунтах являются: необходимая степень уплотнения грунтов, деформационные и прочностные характеристики уплотненных грунтов, расчетные их сопротивления.

Необходимая степень уплотнения грунтов устанавливается в зависимости: от назначения уплотненных грунтов и нагрузок, передаваемых на них от фундаментов и других конструкций; от возможностей изменения температурно-влажностного режима уплотненного грунта; от диапазона изменения природной влажности грунтов, используемых для возведения обратных засыпок; от принятых и возможных технологических схем производства работ по отсыпке уплотняемого грунта и применяемого грунтоуплотняющего оборудования; от климатических условий производства работ; от производственных возможностей строительных организаций и пр. .

Для определения необходимой степени уплотнения грунтов с учетом приведенных выше факторов выполняется комплекс лабораторных исследований, включающий изучение уплотняемости грунтов (стандартное уплотнение), а также прочностных и деформационных характеристик уплотненных до различной степени плотности грунтов. По результатам стандартного уплотнения (см. рис. 13.2) определяются максимальная плотность ρd.max, оптимальная влажность ω0, а также плотность сухого грунта при уплотнении его до различного коэффициента уплотнения и соответствующие диапазоны допускаемого изменения влажности.

По данным сдвиговых и компрессионных испытаний уплотненных до различной степени плотности грунтов строятся графики зависимости сцепления, угла внутреннего трения и модуля деформации от плотности грунта или от коэффициента уплотнения грунтов (рис. 13.3). На основе этих графиков в соответствии с необходимыми значениями сцепления, угла внутреннего трения и модуля деформации уплотненных грунтов назначается требуемая степень уплотнения грунтов.

Рис. 13.3. Зависимости с, φ (а) и E (б) от коэффициента уплотнения и плотности сухого уплотненного грунта

При отсутствии данных описанных выше исследований необходимые значения степени уплотнения грунтов принимаются по табл. 13.2.

Таблица 13.2. необходимая степень уплотнения грунтов

Назначение уплотненного грунта	Коэффициент уплотнения kcom
Для оснований фундаментов зданий, сооружений и тяжелого технологического оборудования, а также полов с равномерной нагрузкой более 0,15 МПа	0,98—0,95
То же, среднего оборудования, внутренних конструкций, полов с нагрузкой 0,05—0,15 МПа	0,95—0,92
То же, легкого оборудования, полов с нагрузкой менее 0,05 МПа, отмостки у зданий	0,92—0,9
Незастраиваемые участки	0,9—0,88

При возможном изменении температурно-влажностного режима уплотненных грунтов за счет их периодического промерзания и оттаивания приведенные в табл. 13.2 значения kcom целесообразно повышать на 0,01—0,02.

Модули деформации грунтов, уплотненных до различной степени плотности, должны приниматься, как правило, по результатам испытания их штампами. При отсутствии данных непосредственных испытаний значения модулей деформации допускается принимать по табл. 13.3.

Коэффициент изменчивости сжимаемости уплотненных грунтов αcom, обусловливаемый различной степенью уплотнения, переменной влажностью, неоднородностью состава грунта и представляющий собой отношение максимального значения модуля деформации к его возможному минимальному значению, допускается принимать: αcom = 1,2 при kcom = 0,92, αcom = 1,35 при kcom = 0,95 и αcom = 1,5 при kcom = 0,98.

Таблица 13.3. нормативные значения модулей деформации некоторых видов уплотненных грунтов

Грунты	Е, МПа
при влажности уплотнения равной	в водонасыщенном состоянии
kcom = 0,92	kcom = 0,95	kcom = 0,92	kcom = 0,95
Лессовидные супеси	20	25	15	20
Лессовидные суглинки и глина	25	30	20	25
Крупные пески	30	40	–	–
Средние пески	25	30	–	–
Мелкие пески	15	20	–	–

Прочностные характеристики уплотненных до различной степени плотности грунтов определяются путем испытания их на срез в условиях завершенной консолидации с получением зависимости сцепления с и угла внутреннего трения φ от коэффициента уплотнения. Для предварительных расчетов нормативные значения прочностных характеристик уплотненных лессовых грунтов рекомендуется принимать по табл. 10.4.

Расчетные сопротивления уплотненных грунтов определяются с учетом прочностных характеристик грунтов и размеров фундаментов. При отсутствии прочностных характеристик, а также для предварительного назначения размеров фундаментов допускается пользоваться условными значениями расчетных сопротивлений R0 уплотненных насыпных грунтов (табл. 13.4).

Таблица 13.4. расчетные сопротивления основания из уплотненных грунтов

Руководство по устройству обратных засыпок котлованов с подготовкой оснований под технологическое оборудование и полы на просадочных грунтах

Как рассчитывать коэффициент уплотнения грунта?

Подготавливаясь к строительным или дорожным работам, осуществляются различные действия по выявлению характеристик почвы, грунта и важным параметром является коэффициент уплотнения грунта.

Выполнение специальных задач для выявления характеристик земли позволяет точно определить технические данные и показатели территории обработки для выполнения соответствующих строительных и дорожных работ.

Какой коэффициент уплотнения грунта должен быть для конкретного вида земельных работ? Для этих целей используются специальные расчётные нормативы, регламентные положения и стандарты надзорных ведомств.

Процесс уплотнения грунта

Определение по техническим стандартам

Коэффициент уплотнения грунта является условным безразмерным показателем или величиной, который по своей сути ведёт отсчёт из реального соотношения данных плотности имеющегося вещества\ к плотности почвы max(условный показатель максимума грунта).

Если мы посмотрим на землю, как на объективный тип материала, то заметим, что его структура имеет микроскопические видимые и невидимые поры, заполненные естественным воздухом или обработанный влагой.

Учитывая закон уплотнения сжимаемости грунта, в процессе выработки пор становится очень много, и рыхлость является основным показателем, где общая насыпная характеристика плотности будет значительно меньшим показателем, чем коэффициент уплотнения грунта в утрамбованном виде.

Этот важнейший параметр необходимо учитывать при возведении земляных подушек под основание фундамента объекта, а также при проведении дорожных работ. Если не производить трамбовку почвы, то в будущем имеет место появления риска усадки здания, дефектов на готовом дорожном полотне.

Ниже приведена таблица, исходя из которой, можно оперировать данными при расчёте коэффициента уплотнения грунта по таблице СНИП.

«При проведении расчёта и определения уплотнения коэффициента грунта, нужно помнить, что для насыпной категории плотность будет меньше, чем для аналогичных характеристик утрамбованной почвы.»

Методика расчёта

При проведении строительных работ не следует избегать данных параметров, особенно для подготовки песчаной или земляной подушки под основание строящегося объекта. Непосредственный параметр коэффициент уплотнения грунта будет фиксирован в диапазоне расчёта от 0 до коэффициента 1, например, для подготовки бетонного типа фундамента, показатель должен быть >0,98 коэффициентного балла от расчётной нагрузки.

Для каждой категории земляного полотна имеется свой уникальный показатель определения коэффициента уплотнения грунта по ГОСТ исходя из оптимальных характеристик влажности материала, в результате которого можно добиться максимальных характеристик уплотнения. Для более точных определений данных используется лабораторный метод расчёта, поэтому, каждая строительная или дорожная компания в обязательном порядке должны иметь собственную лабораторию.

Зависимость плотности грунта от влажности

Реальная методика, позволяющая ответить на вопрос как рассчитать коэффициент уплотнения грунта измеряется только после того, как будет произведена процедура трамбовки прямо на месте. Специалисты и эксперты в области строительства называют данный метод, как система режущих колец. Попробуем разобраться, как определить коэффициент уплотнения грунта по данному методу.

• В землю забивается определённого диаметра лабораторное кольцо из металла и ведомой длины сердечник;
• Внутри кольца фиксируется материал, который потом взвешивается на весах;
• Далее высчитываем массу используемого кольца, и перед нами имеется масса готового материала для расчёта;
• Далее имеющийся показатель разделим на известный объем металлического кольца — в результате имеем фиксированную плотность материала;
• Делим фиксированную плотность вещества на табличный показатель максимальной плотности.
• В итоге имеем готовый результат стандартного уплотнение грунта ГОСТ 22733-2002.

В принципе, это и есть стандартный метод расчёта, который используется строителями и дорожниками при выявлении коэффициента относительного уплотнения грунта согласно общепринятым нормам и стандартам по расчёту.

Технические регламенты и стандарты

Стандартный закон уплотнения грунта мы знаем еще со времён школьной парты, но данную методику используют только при проведении производственных работ в строительной и дорожной сфере. В 2013-2014 годах произошла актуализация данных расчёта по СНиП, где уплотнение грунта ЕНИР указано в соответствующих пунктах регламентного положения 3.02.01-87, а также в части методики применения для производственных целей СП 45.13330.2012.

Типологии определения характеристик материала

Коэффициент уплотнения грунта предусматривает применение нескольких типологий, главной целью которых является формирование окончательной процедуры технологического вывода кислорода из каждых слоёв почвы, учитывая соответствующую глубину трамбовки.

Так, для выявления коэффициента уплотнения грунта при обратной засыпке используют как поверхностный метод расчёта, так и универсальную глубинную систему исследования. Эксперт при выборе методики расчёта должен определить первоначальный характер почвы, а также конечную цель трамбовки.

Реальный коэффициент динамичности при ударном уплотнении грунтов может быть определён при помощи использования специальной техники, например — пневматический тип катка. Общая типология метода определения параметров вещества определяется следующими методами:

• Статический;
• Вибрационный вариант;
• Технологически ударный метод;
• Комбинированная система.

Некоторые категории почвы имеют сложную структуру, поэтому приходится исследовать характеристики разными методами, например, для определения коэффициента уплотнения скального грунта.

Зачем нужно определять коэффициент уплотнения почвы?

Частично некоторые из вышеперечисленных методик используется в частном домостроении, но как показывает практика, необходимо обратиться к специалистам, чтобы можно было избежать ошибок при возведении фундамента. Высокая нагрузка несущих конструкций на некачественную трамбовку материала может со временем вылиться в серьёзную проблему, например, усадка дома будет иметь существенный характер, что приведёт к неминуемому разрушению строения.

В промышленных масштабах трамбовка является обязательным условием, и лабораторная методика определения параметров коэффициентов для уплотнения вещества является необходимым условием соблюдения технического задания и паспорта объекта строительства или дорожного полотна. Помните одну простую вещь, если вы используете в производственном цикле земляной материал, то лучшим вариантом будет применение материала с наивысшими показателями максимальной плотности вещества.

Есть еще один существенный момент, который влияет на расчёты, это географическая привязка. В данном случае необходимо учитывать характер почвы местности исходя из данных геологии, а также рассматривая погодные и сезонные характеристики поведения почвы.

Марина

Сентябрь 12, 2017

статьи:

Что такое коэффициент уплотнения сыпучих материалов? Песчано гравийная смесь коэффициент уплотнения

Все строительные материалы, особенно смеси, имеют ряд показателей, значение которых играет важную роль в процессе строительных работ и во многом определяет итоговый результат. Для сыпучих материалов такими показателями являются размер фракции и коэффициент уплотнения.

Данный показатель фиксирует, насколько уменьшается наружный объем материала при его уплотнении (утрамбовке).

Данный коэффициент чаще всего учитывается при работе со строительным песком, однако и песчано-гравийные смеси, и просто гравий сам по себе также могут менять свое значение при уплотнении.

Зачем нужно знать коэффициент уплотнения песчано-гравийной смеси?

Любая сыпучая смесь, даже при отсутствии механического воздействия, меняет свою плотность. Это легко понять, вспомнив, как изменяется гора песка, который только что выкопали, со временем. Песок становится плотнее, потом, при повторной обработке, он снова возвращается в более сыпучий вид, изменяя объем занимаемой площади. То, насколько увеличивается или уменьшается этот объем, и есть коэффициент плотности.

Данный коэффициент уплотнения песчано-гравийной смеси фиксирует не объем, потерянный при искусственной утрамбовке (например, во время строительства подложки под фундамент, когда смесь трамбуют специальным механизмом), а естественные изменения, которые происходят с материалом в процессе перевозки, погрузки и выгрузки.

Это позволяет определить потери, полученные при транспортировке и точнее рассчитать необходимый объем поставки песчано-гравийной смеси.

При этом следует отметить, что на размер коэффициента уплотнения песчано-гравийной смеси влияют многие показатели, такие, как размер партии, способ перевозки, изначальное качество самого песка.

В строительных работах информация об объеме уплотнения используется при ведении расчётов и подготовке к строительству. В частности, исходя из данного параметра, устанавливаются определенные показатели для глубины траншеи, толщины отсыпки для будущей подушки из песчано-гравийной смеси, интенсивность трамбовки и многое другое. Помимо прочего, в расчет берется сезон, а также климатические показатели.

Размер коэффициента уплотнения песчано-гравийной смеси может различаться для разных материалов, у каждого типа сыпучей смеси есть свои нормативные показатели, которые гарантируют ее качество.

Считается, что средний размер коэффициента уплотнения для песчано-гравийной смеси составляет порядка 1,2 (эти данные указаны в ГОСТе).

Следует учитывать, что этот же показатель, но отдельно для песка и гравия будет другим, от 1,1 до 1,4 в зависимости от типа и размера фракций.

Производя строительные работы, приобретайте материалы с необходимым коэффициентом, в противном случае, качество строительства может пострадать.

Предыдущая статья Следующая статья

Коэффициенты уплотнения сыпучих материалов для строительства

Сущность определения коэффициента уплотнения гравия, песка, щебня и керамзита можно кратко охарактеризовать следующим образом. Это величина, равная отношению плотности сыпучего стройматериала к его максимальной плотности.

Данный коэффициент для всех сыпучих тел различается. Его средняя величина для удобства пользования закреплена в нормативных актах, соблюдение которых обязательно для всех строительных работ.

Поэтому, если потребуется, например, узнать, какой коэффициент уплотнения песка, достаточно будет просто заглянуть в ГОСТ и найти требуемое значение.

Важное замечание: все величины, приведенные в нормативных актах, являются усредненными и могут изменяться в зависимости от условий транспортировки и хранения материала.

Необходимость учета коэффициента уплотнения обусловлена простым физическим явлением, знакомым практически каждому из нас. Для того чтобы понять сущность этого явления, достаточно вспомнить, как ведет себя вскопанная земля. Поначалу она рыхлая и достаточно объемная. Но если на эту землю взглянуть через несколько дней, то уже станет заметно, что грунт «осел» и уплотнился.

То же самое происходит и со строительными материалами. Сначала они лежат у поставщика в утрамбованном собственным весом состоянии, затем при погрузке происходит «взрыхление» и увеличение объема, а потом, после выгрузки на объекте, снова происходит естественная трамбовка собственным весом. Помимо массы, на материал будет воздействовать атмосфера, а точнее, ее влажность. Все эти факторы учтены в соответствующих ГОСТах.

Строительные материалы при длительном хранении уплотняются под собственным весом

Щебень, доставляемый автомобильным или железнодорожным транспортом, взвешивают на весах. При поставке водными видами транспорта вес высчитывается по осадке судна.

Важным этапом любых строительных работ становится составление всех смет с обязательным учетом коэффициентов уплотнения сыпучих материалов. Это необходимо делать для того, чтобы заложить в проект правильное и необходимое количество стройматериалов и избежать их переизбытка или нехватки.

Как же правильно воспользоваться коэффициентом? Нет ничего проще.

Например, для того, чтобы узнать, какой объем материала получится после утряски в кузове самосвала или в вагоне, необходимо найти в таблице требуемый коэффициент уплотнения грунта, песка или щебня и разделить на него закупленный объем продукции.

А если требуется узнать объем материалов до перевозки, то надо будет произвести не деление, а умножение на соответствующий коэффициент. Допустим, если куплено у поставщика 40 кубометров щебня, то, значит, в процессе транспортировки это количество превратится в следующее: 40 / 1,15 = 34,4 кубометра.

Таблица коэффициентов уплотнения сыпучих строительных материалов
Вид материала	Купл (коэффициент уплотнения)
ПГС (песчано-гравийная смесь)	1.2 (ГОСТ 7394-85)
Песок для строительных работ	1. 15 (ГОСТ 7394-85)
Керамзит	1.15 (ГОСТ 9757-90)
Щебень (гравий)	1.1 (ГОСТ 8267-93)
Грунт	1.1-1.4 (по СНИП)
Все значения, приведенные в таблице, являются среднестатистическими и могут варьироваться в зависимости от конкретных условий доставки, хранения и состава материала.

Работы, связанные с полной цепочкой перемещения песчаных масс со дна карьера до строительной площадки, должны производиться с учетом относительного коэффициента запаса песка и грунта на уплотнение.

Это величина, показывающая отношение весовой плотности твердой структуры песка к его весовой плотности на участке отгрузки поставщика.

Чтобы определить необходимое количество песка, обеспечивающее запланированный объем, нужно этот объем умножить на коэффициент относительного уплотнения.

Помимо знания относительного коэффициента, приведенного в таблице, правильное использование ГОСТа подразумевает обязательный учет следующих факторов доставки песка на строительную площадку:

• физические свойства и химический состав материала, присущие определенной местности;
• условия перевозки;
• учет климатических факторов в период доставки;
• получение в лабораторных условиях величин максимальной плотности и оптимальной влажности.

Данный вид работ необходим при обратной засыпке. Например, это нужно после того, как установлен фундамент и теперь требуется заполнить грунтом или песком образовавшийся промежуток между внешним контуром конструкции и стенками котлована. Процесс производится с помощью специальных трамбовочных устройств. Коэффициент уплотнения песчаного основания равняется примерно 0,98.

Процесс уплотнения грунта трамбовочным устройством

Бетонная смесь, как и любой другой строительный материал, монтируемый методом засыпания или заливки, требует дальнейшего уплотнения для получения необходимой плотности, а значит, и надежности конструкции. Бетон уплотняют вибраторами. Коэффициент уплотнения бетонной смеси при этом берется в пределах от 0,98 до 1.

Коэффициент на уплотнение и потери ПГС

Осуществляя строительство объектов энергетического комплекса и руководствуясь проектными данными, устройство насыпей, обратную засыпку траншей, ям, пазух котлованов, подсыпки под полы необходимо производить привозным грунтом (песок, щебень, ПГС и т. п.) с коэффициентом уплотнения до 0,95.

Коэффициент уплотнения грунта – это отношение фактической плотности грунта (скелета грунта) в насыпи, к максимальной плотности грунта (скелета грунта).

Например:

Что значит коэффициент уплотнения 0,95?

Коэффициент уплотнения грунта 0,95 означает, что фактическая плотность грунта составляет 95% от максимально возможной плотности грунта (определяется в грунтовой лаборатории).

Нормативные коэффициенты уплотнения приведены в таблице в конце страницы.

Данный коэффициент определяют следующими методами:

1. 1. метод режущего кольца — отбирают пробы грунта из уплотняемого слоя и производят испытание в грунтовой лаборатории в соответствии с ГОСТ 5180-2015 «Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик». Главный недостаток метода: длительные испытания (транспортирование и испытание в лаборатории)Режущие кольца для определения коэффициента уплотнения грунта

      2. динамическим плотномером грунта (ДПГ) — принцип действия основан на методе падающего груза, при котором измеряется сила удара и деформация грунта. Применяется совместно с методом режущего кольца с целью ускорения определения коэффициента уплотнения грунта.

• На начальном этапе ДПГ калибруется в нескольких местах отбора проб по данным испытаний по методу режущего кольца (ГОСТ 5180-2015)
• Затем по данным калибровки определяют коэффициент уплотнения в остальных точках, что позволяет получить результаты сразу на площадке.

Требуемый коэффициент уплотнения грунта (согласно СНиП 3.02.01-87) обратной засыпки или насыпи представлен в таблице 1.

Таблица 1. Коэффициент уплотнения грунта

Сыпучие строительные смеси применяются при возведении сооружений. В процессе транспортировки, разгрузки и хранения отсыпанный материал уплотняется. Для расчета расхода принимают коэффициент уплотнения ПГС.

Технические виды строительных смесей

ПГС — смесь из песка и гравия. Используется для строительных работ. Состав смеси регламентируется ГОСТом 23735-2014.

ЩПС — смесь из щебня, гравия, песка естественной добычи. Производится по ГОСТу 25607-2009.

ЩПС из дробленых бетонов — изготавливаются по техническому регламенту ГОСТа 32495-2013.

В оценке качества смесей учитывают:

• общие показатели составного материала;
• свойства песка;
• свойства щебня, гравия.

Сыпучие материалы проверяют по плотности, прочности, содержанию пыли и сора, включениям опасных веществ.

Происхождение и пути добычи строительных смесей

Песчано-гравийные смеси добывают из гравийно-песчаных, валуйно-гравийно-песчаных пород.

В состав ПГС входят:

• песок крупностью 0,05–5 мм;
• гравий 5–70 мм;
• валуны свыше 70 мм.

Наличие гравия колеблется от 10-90% от общей массы.

Производят два вида песчано-гравийной смеси:

• природная смесь, добываемая и поставляемая без переработки;
• обогащенная смесь добывается природным путем, обогащается добавкой или извлечением песчано-гравийной составляющей.

Добычу ПГС производят из оврагов, озер и морей. Морской материал самый чистый. В остальных могут быть примеси из глины, известняка, сора.

В состав ЩПС естественного происхождения входит щебень основной (40–80 мм, 80–120 мм) и расклинивающей фракции (5–20 мм, 5–40 мм).

Дробимость щебня из осадочных пород, а также щебня из изверженных пород имеет марку 400 и 600 соответственно.

ЩПС из дробленого бетона, железобетона включает:

• неорганическую щебеночную дробь крупностью от 5 мм;
• неорганический песок, получаемый из дробимого бетонного щебня.

Материалы являются дробимыми остатками при разрушении бетонных или железобетонных строительных конструкций.

Область применения

ПГС применяют при возведении оснований под автомобильные дороги, подушек фундаментов, обратной засыпке котлованов и отсыпке насыпей.

В строительстве железных дорог применяют балластные смеси по ГОСТу 7394-85, состоящие из песка и гравия либо только из гравия.

ЩПС естественных пород применяют в дорожном строительстве.

ЩПС из дробленых строительных материалов используются в производстве бетонов, а также в подсыпках и основаниях при возведении зданий.

Порядок производства работ

Сыпучие материалы во время строительства укладываются на величину, равную произведению размера самых крупных частиц, умноженному на 1,5. Один слой укладки должен быть не менее 10 см.

Песок должен увлажняться в случае отсыпки основания насухо.

Расход воды зависит от температурных условий.

Методы уплотнения грунта при устройстве оснований из ПГС:

• уплотнение поверхностного слоя тяжелыми трамбовками;
• применение вибрационных машин;
• использование трамбовок;
• глубинное гидровиброуплотнение.

Контроль плотности при трамбовке производят на величину 1/3 уплотняемого слоя, на толщину не менее 8 см.

Коэффициенты уплотнения

Средний коэффициент естественного уплотнения сыпучих смесей имеет значение 1,2, т. е. объем уплотненной смеси уменьшится в 1,2 раза.

По ГОСТу максимальный коэффициент уплотнения отсева при транспортировке равен 1,1.

Коэффициенты уплотнения при строительных работах приведены в СНиП «Земляные сооружения, основания и фундаменты» таблица 6. Песок имеет k=0,92÷0,98.

При дорожном строительстве, коэффициенты к материалам применяются согласно СНиП «Автомобильные дороги». Для ПГС оптимального состава с маркой щебня 800 коэффициент запаса уплотнения принимается 1,25–1,3. При марке щебня 600÷300 — коэффициент запаса будет 1,1–1,5. Коэффициент запаса шлака принимается 1,3–1,5.

Объемы материалов в смете закладывают с учетом приведенных коэффициентов.

Приборы для измерения плотности грунта

При послойной укладке грунта, контролируется плотность каждого уровня. С помощью плотномера или пенетрометра можно проверить трамбовку песка на стройке.

Плотномер электромагнитный — электронный прибор, измеряющий плотность посредством электромагнитного излучения. Он способен выдать характеристики гранулометрии, влажности, определить пределы пластичности и текучести.

Динамический электронный плотномер грунта работает под динамической нагрузкой от удара равным 5 кг. Прибор определяет модуль упругости, нагрузки, деформации.

Пенетрометр — механический прибор, определяет плотность на основании прилагаемого давления. Результат измерений отображается на шкале прибора.

Сметный учет

Объем материалов на строительство вносят в сметный калькулятор с учетом уплотнения. Применяется коэффициент относительного уплотнения и разрыхления (коэффициент расхода).

Расход песка с требуемым коэффициентом уплотнения при обратной засыпке от 0,9 до 1,0, рассчитывается с учетом относительного коэффициента уплотнения от 1,0 до 1,1 соответственно, для шлаков 1,13–1,47.

Коэффициент относительного уплотнения для горных пород при плотности 1,9 – 2,2 г/см куб, равен 0,85–0,95.

Хранение сыпучих материалов

Щебень, песок, щебеночно-песчаные смеси хранят раздельно друг от друга. Применяют меры по защите складируемых материалов от засорения. Оптимальный вариант — хранение на закрытом складе. Там материалы защищены от ветра и осадков.

При длительном складировании происходит уплотнение песка при хранении, также щебня и ПГС.

Норма естественной убыли материалов регламентируется стандартом РДС 82-2003.

Нормы убыли при хранении навалом измеряются процентами от массы:

• щебень, гравий — 0,4%;
• песок — 0,7%;
• ПГС — 0,45%;
• отсев — 0,75%.

При отгрузке материалов учитываются данные показатели.

Песчано-гравийная смесь востребованный материал. Он используется в промышленном, дорожном, дачном строительстве. Информация из статьи поможет правильно рассчитать потребность в данном сырье.

эксперты Главгосэкспертизы разъяснили методику расчета объемов привозного грунта

В проектно-строительной практике к «земляным» относят все виды работ, связанные с выемкой, отсыпкой и перемещением грунта, в том числе при устройстве котлованов, насыпей, траншей при строительстве зданий и сооружений, прокладке дорог и различных коммуникаций. И, хотя в российском законодательстве понятие «земляных работ» нормативно не определено, точность учета объемов инертных материалов при их производстве имеет крайне важное значение — как для корректного составления сметы, так и для определения сроков и эффективности реализации проектов.

Как отмечают эксперты Главгосэкспертизы России, у строителей и проектировщиков нередко возникают трудности, связанные с применением коэффициентов относительного уплотнения перемещаемого грунта, а также с определением объема земляных работ при составлении сметной документации.

Отвечая на вопросы, поступающие на портал Главгосэкспертизы России, начальник Управления сметного нормирования ведомства Андрей Савенков разъяснил, как правильно определить объем привозного грунта в разрыхленном состоянии, который используется для обратной засыпки котлованов, пазух, устройства насыпи при вертикальной планировке и в иных случаях.

— В соответствии с пунктом 35 Методики определения сметной стоимости строительства, реконструкции, капитального ремонта, сноса объектов капитального строительства, работ по сохранению объектов культурного наследия (памятников истории и культуры) народов Российской Федерации на территории Российской Федерации, утвержденной приказом Минстроя России от 4 августа 2020 года № 421/пр, сметные расчеты разрабатываются на основании проектной и (или) иной технической документации, ведомостей объемов работ с указанием их наименований, единиц измерения и количества, ссылок на чертежи и спецификации, расчета объемов работ и расхода материальных ресурсов (с приведением формул расчета), а также иных исходных данных, необходимых для определения сметной стоимости строительства.

Согласно СП 45.13330.2017. Свод правил. Земляные сооружения, основания и фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 3.02.01-87, утвержденному и введенному в действие приказом Минстроя России
от 27 февраля 2017 года № 125/пр, коэффициент уплотнения грунта принимается на основании проектных данных.

Объем земляных работ при составлении сметной документации на обратных засыпках в котлованах, траншеях, дренажах и других сооружениях исчисляется по проектному геометрическому объему грунта в насыпи или в ином конструктивном элементе с учетом значения коэффициента относительного уплотнения.

В соответствии с действующей редакцией сметных норм ГЭСН 81-02-01-2020 — а именно пунктом 1.1.9 раздела I «Общие положения» «Сборника 1. Земляные работы», массу транспортируемого грунта следует принимать по приложению 1.1, а при отклонении показателей средней плотности грунта от приведенной в приложении 1.1 более чем на 5 % – по данным инженерно-геологических изысканий.

При этом объем грунта, подлежащего вывозу автомобильным транспортом, исчисляется по проектным размерам. А объем грунта, подлежащий доставке автотранспортом на объект для засыпки пазух, подсыпки под полы или в насыпь вертикальной планировки, исчисляется по проектным размерам с добавлением на потери:

при транспортировании автотранспортом на расстояние до 1 км – 0,5 %;

при транспортировании автотранспортом на расстояние более 1 км – 1,0 %.

В случаях перемещения грунта бульдозерами по основанию, сложенному грунтом другого типа погрешность на потери составляет:

при обратной засыпке траншей и котлованов – 1,5 %;

при укладке в насыпи – 2,5 %.

Таким образом, объем привозного грунта (в разрыхленном состоянии) для обратных засыпок в котлованах, траншеях, дренажах и других сооружениях необходимо определять по геометрическому объему с учетом коэффициентов уплотнения, а также исчисления потерь при транспортировке грунтов.

Приведу расчет потребности на примере песка при обратной засыпке пазух бульдозером. По проекту, объем работ при обратной засыпке пазух составляет 1000 куб.м песка. Коэффициент уплотнения предусмотренный проектом равен Купл.= 0,95. Транспортировка песка осуществляется на расстояние более 1 км. Потребность в песке составит:

1000/0,95*1,01*1,015=1079 куб.м,

где: 1000 куб.м – проектный объем песка для обратной засыпки котлована;

0,95 – коэффициент уплотнения, принятый на основании проектных данных;

1,01 – 1,0 % потери при транспортировке песка на расстояние более
1 км;

1,015 – 1,5 % потери при перемещении песка бульдозером
по основанию, сложенному грунтом другого типа.

Определение коэффициента уплотнения грунтов ускоренным методом

Определение коэффициента уплотнения грунтов ускоренным (экспресс) методом.

Коэффициент уплотнения грунта — это безразмерный показатель, исчисляющийся как отношение фактической плотности грунта к его максимальной. При устройстве слоя основания из песка, песчаных подушек под фундамент, оснований фундамента или при обратной засыпке грунт необходимо уплотнять, иначе, со временем, он будет самоуплотняться, тесть слеживаться под собственным весом и весом здания, появится просадка.

Плотность грунта – один из основных показателей физических характеристик, поэтому ее исчисление будет считаться залогом качественного возведения объекта. Изучению подлежит вычисление сопротивления, плотности и максимальное удельное давление, которое он силе выдержать. Результатом лабораторных исследований станет выявление плотности. Получение таких данных поможет определить, пригоден ли грунт для строительства на нем того или иного здания.

Оптимальный коэффициент уплотнения колеблется в районе 0,94 – 0,98. Нормативы по обозначенному коэффициенту предусмотрены ГОСТом, строительными нормами и правилами. Отклонения от требуемого значения коэффициента уплотнения в сторону уменьшения допускаются не более чем в 10% определений от их общего числа и не более чем на 0,04.

Для определения точных показателей на месте, где будет строиться объект, прибегают к использованию приборов в виде плотномеров, типа статического действия модель В-1.

Коэффициент уплотнения грунта оценивается по усилию, прилагаемому к рукояткам плотномера при заглублении наконечника в грунт на длину его рабочей части. Коэффициент уплотнения грунта определяется максимальным отклонением стрелки индикатора, возникающим при деформации динамометрического кольца.

Прибор имеет 4 съемных наконечника, различающиеся диаметром основания и предназначенным для различных типов грунта.

Порядок действия работ.

1) Первым делом необходимо подготовить прибор: собрать все комплектующие, присоединить к штанге наконечник №3, установить индикатор в кронштейн и произвести его настройки, проверить прибор при помощи деревянного бруска.

2) Затем на контролируемом участке подготавливают 3-5 площадок размером 20х20 см, снимают верхний слой грунта толщиной 3-5 см для глинистых и 8-10 см для песчаных грунтов (при уплотнении катками до 10 тонн), 10-20 см (при уплотнении катками от 10 до 20 тонн)

3) Устанавливают вертикально плотномер, поворотом шкалы совмещают большую стрелку индикатора с нулевым делением и, прикладывают усилие к рукоятке, заглубляя наконечник на всю его длину с постоянной скоростью. Время погружения должно составлять 10-12 секунд, в процессе заглубления необходимо зафиксировать максимальное отклонение стрелки.

4) На одной площадке выполняют 3 замера, с расстоянием между соседними точками более 7см. Разница между показаниями не должна превышать 5 делений шкалы.

5) В случае, когда лаборант не в состоянии создать усилие необходимое для погружений наконечника №3 на всю его рабочую длину, его меняют на наконечник №2 при этом показания индикатора увеличивают в 2 раза. Если при проведении испытания показания индикатора составляют менее 20 делений, то наконечник № 3 меняют на №4, и значения показаний уменьшают в 1,5 раза.

6) Результаты испытаний заносят в журнал операционного контроля и вычисляют по ним среднеарифметическое значение показателей, по которым затем при помощи таблицы получают значения фактического коэффициента уплотнения.

7) После анализа всех данных оформляется протокол определения коэффициента уплотнения.

    

Определение степени уплотнения грунта | МагнусМост

Определение степени уплотнения грунта, песка или щебня проводится в рамках контроля выполнения земляных работ и проверки соответствия показателей уплотнения проектным значениям. Измерения проводятся в основании котлованов и траншей, в том числе при их обратной засыпке, а также при строительстве автомобильных и железных дорог. В процессе работ определяется коэффициент уплотнения, который показывает степень соответствия фактической плотности максимальной плотности, до которой можно уплотнить грунт (метод стандартного уплотнения по ГОСТ 22733-2002).

Экспресс методы определения коэффициента уплотнения грунта, песка, щебня

Распространены 3 экспресс метода определения коэффициента уплотнения грунта:  с использованием плотномеров-пенетрометров статического, динамического типа, а также баллонных плотномеров. При определении уплотнения грунтов экспресс методами все измерения проводятся на стройплощадке, по результатам которых оформляется заключение.

В нашей строительной лаборатории используются все три экспресс метода определения степени уплотнения грунтов, песка и щебня.

Статические плотномеры используются для оперативного контроля степени уплотнения песка или грунтового основания при строительстве. Применяются для определения степени уплотнения песчаных и глинистых грунтов с содержанием включений размером крупнее 10 мм не более 15%. Приборы обеспечивают достоверные измерения в диапазоне 0,9 — 1,0 от максимальной стандартной плотности, определяемой по ГОСТ 22733 «Грунты. Метод лабораторного определения максимальной плотности».

При использовании данных приборов, степень уплотнения грунтов оценивают по показателю удельного сопротивления пенетрации, рассчитанному по величине прилагаемого усилия при заглублении рабочего наконечника. В зависимости от установленного вида грунтов при сборке плотномера используется конус (несвязные грунты) или усеченный конус (суглинок). Фактическое значение степени уплотнения определяется исходя из полученных результатов замеров по прилагаемой к прибору таблице с учетом типа грунта. При использовании статических плотномеров для контроля плотности не менее 10% проб необходимо выполнять стандартным весовым методом – кольцами согласно «Руководству по сооружению земляного полотна автомобильных дорог». В процессе контроля качества уплотнения основания для испытаний выбираются площадки размером не менее 20*20 см.

Фактический коэффициент уплотнения песка определяется по значениям показаний силоизмерителя плотномера и соответствующим тарировочным графикам, приведенным в паспорте статического плотномера. Статические плотномеры применяются для оперативного контроля качества уплотнения грунтовых искусственных оснований (слой песка разной крупности) различных сооружений (основания полов, фундаментов, слои дорожных одежд и т. д.) при строительстве объектов.

Также активно применяется динамический плотномер Д-51А. Он, как и статический, используется для оперативного контроля степени уплотнения грунтов с содержанием частиц не крупнее 2 мм. Метод динамического зондирования основан на определении сопротивления грунта погружению зонда (штанги с коническим наконечником) под действием ударов груза постоянной массы, свободно падающего с заданной высоты.

Определение степени уплотнения щебня

Прибор БПД-КМ является плотномером водобаллонного типа, измеряющим объем лунки с последующим определением фактической плотности после взвешивания материала, взятого из лунки. Предназначен для контроля качества уплотнения щебеночных и гравийных оснований и покрытий из смесей, зерновой состав которых отвечает требованиям ГОСТ 25607-94. Определение плотности сложения грунта осуществляется по общепринятым методикам в соответствии с ГОСТ 28514-90 «Определение плотности грунтов методом замещения объема».

Стандартное уплотнение, как метод контроля степени уплотнения грунтов

В случае применения стандартного способа с обязательным отбором проб грунтов с уплотняемого слоя, отобранные пробы анализируются в лабораторных условиях, т.е. делается стандартное уплотнение, проводится определение максимальной плотности при оптимальной влажности по ГОСТ 22733-2002. Исходя из полученных данных, вычисляется коэффициент уплотнения. Результаты, полученные в результате, позволяют дать рекомендации для повышения плотности при низкой степени уплотнении.

Коэффициент уплотнения песка при трамбовке

Песок – материал сыпучий. Если на нем предполагается возводить здания или сооружения, то обязательно нужно знать его плотность. Но как ее определить, если при доставке из карьера и трамбовке песок имеет совершенно разные показатели плотности?

Чтобы правильно рассчитать плотность и возможную усадку под основанием строений, при работах обязательно учитывают коэффициент уплотнения песка. Его значения при разных ситуациях определены экспериментальным путем и сведены в специальные таблицы СНиПов.

Коэффициент уплотнения – критерий качества выполненных подготовительных работ на строительной площадке, поэтому его учитывают не только проектировщики при создании планов сооружений, но и работники, непосредственно занимающиеся подготовкой грунта.

От чего зависит?

Данный значение зависит от нескольких факторов, каждый из них вносит свою лепту в формирование плотности сыпучего грунта, в частности, песка:

• Способ перевозки и время в пути. Пока грунт находится в контейнере, кузове машины или другом средстве перевозки, он уплотняется, вытесняя из своего объема воздух;
• Наличие примесей. Многие специальные добавки или природные вкрапления вроде щебня или гравия сильно влияют на искомое значение;
• Погодные условия и влажность воздуха. Чем больше влаги попадет в грунт при транспортировке или выполнении работ, тем больше вероятность, что он осядет под фундаментом здания и станет плотнее;
• Физико-механические свойства: величина фракций, прочность частиц, слеживаемость.

Трамбовка и коэффициент уплотнения

Чтобы повысить прочностные характеристики, исключить большую просадку под строением и привести плотность песка к требуемому значению, его трамбуют. Делают это либо вручную с помощью лопат или штырей, либо специальными виброплощадками и приборами.

При трамбовке, в зависимости от способа, числовое выражение уплотнения уменьшается, показывая, насколько еще можно повысить плотность.

Разное назначение

При различных видах строительных работ в расчетный план закладывают разные по значению коэффициенты. Данные по трем видам процессов можно увидеть в таблице:

Виды строительных работ	Коэффициент
Засыпка траншей, обратная	0,98
Засыпка котлованов, обратная	0,95
Засыпка пазух, обратная	0,98
Ремонт инженерных сетей рядом с дорогами	0,98–1

Коэффициент уплотнения – показатель, с помощью которого узнают, можно ли еще утрамбовать песок и для каких видов работ он подойдет в естественном состоянии.

Строительство: три главных коэффициента песка

Песок как природный материал может иметь разный состав и свойства. Это важно учитывать при проектировании и строительстве. Свойства песка отражают их показатели – коэффициенты уплотнения, фильтрации и разрыхления.

Коэффициент уплотнения

Благодаря порам между частицами, песок может иметь разную плотность. Разработка и погрузка уменьшает её, транспортировка, укатка, трамбовка – увеличивают. Заранее рассчитать эти изменения и помогает коэффициент уплотнения (Купл). Как его вычисляют? Высушив пробу песка, делят её массу на объём и узнают изначальную плотность. А в справочных таблицах есть полученные в лабораториях показатели максимальной плотности. Отношение первой величины ко второй и есть коэффициент уплотнения. Эта отвлечённое число (от 0 до 1), не имеющее единицы измерения.

 Для чего важно знать Купл? В проектной документации сооружения обязательно указывается, каким он должен быть в каждом конкретном случае. И исполнителю работ  необходимо уплотнить слой песка до заданной величины.  

 На практике часто используется коэффициент относительного уплотнения. Это отношение плотности сухого, уплотнённого до нужной величины песка, к его исходной плотности (например, при погрузке в карьере). Зная этот коэффициент, можно рассчитать реальное количество закупаемого материала, а значит, и транспортные расходы, продолжительность работ и др.

Коэффициент фильтрации

Благодаря пористости песка, влага проникает через его слой довольно свободно. Недаром даже сложилась поговорка: «как вода в песок». Вода движется сквозь разные типы песка с разной скоростью. Эту скорость и отражает коэффициент фильтрации (Кф). Он показывает, сколько метров в сутки проходит влага в данном песке. Стандартные величины Кф приведены в справочниках.

Учесть Кф особенно важно, если слой песка используют для дренирования и защиты от промерзания (основание проезжей части и обочины дорог, садово-парковые дорожки), для очистки сточных вод. Для этих целей, кстати, нужен песок с высоким Кф.

Водопроницаемость песка зависит от размера его частиц, количества и характера примесей. Мелкие частицы глины, пыли, заполняя поры, тормозят продвижение влаги. У крупнозернистого, хорошо промытого прибрежного речного песка Кф=5–20 м/сутки, тогда как у песка из карьера показатель намного ниже (Кф=0,5–7 м/сутки).

Зная Кф, можно оценить и пригодность песка для строительных смесей. Низкий Кф означает большое количество примесей, снижающих качество песка. Песок с высоким Кф дороже, имеет смысл выбирать его для изготовления бетона, тротуарной плитки, кладки кирпича, устройства стяжек. Если Кф невысок, песок вполне пригоден для пластичных штукатурных смесей, поднятия уровня земельного участка, засыпки ям и траншей. К тому же, такой песок дешевле.

Коэффициент разрыхления

В ходе работ с песком его масса не только уплотняется, но и разрыхляется. Во время выемки из карьера, рытье котлована и т. п. объём песка увеличивается. Учесть это при проектировании и выполнении работ помогает коэффициент разрыхления (Кр). Вычисляется он в процентах как отношение объёма рыхлого грунта к его первоначальному объёму. Величина Кр зависит от состава песка, его изначальной плотности и влажности (у влажного песка она выше).

Как правило, для расчётов берут из справочников готовый, уже вычисленный специалистами коэффициент. Чтобы рассчитать объём рыхлого песка, нужно знать его объём в уплотнённом состоянии.

Пример. Необходимо рассчитать транспортные расходы на перевозку песка, изъятого при разработке прямоугольного котлована с вертикальными стенками. Размеры котлована: 15 х 30 м, глубина 3 м, грунт – влажный песок. Задача решается так:

• определяем объём котлована: V=15 х 30 х 4 =180 (м?). Это объём изымаемого грунта в естественном состоянии;
• находим в справочнике Кр для влажного песка = 1,1–1,25%. Принимаем его, допустим, за 1,2%.
• рассчитываем объём разработанного разрыхлённого песка: V1 = 180 х 1,2 = 216 (м?). Это и есть реальный объём песка, который предстоит вывезти.

Нередко Кр называют коэффициентом начального разрыхления и используют ещё и коэффициент остаточного разрыхления (Ко). Он показывает, насколько больше по сравнению с природным состоянием будет объём слежавшегося и уплотнённого песка. Ко применяют, когда песок собираются складировать, засыпать им траншеи и др.   

 

II.4. Контроль качества укладки и уплотнения грунтов

При выполнении земляных работ грунт следует укладывать в сооружение с той плотностью, которая принята в проекте.

Достигнутое уплотнение грунта оценивают коэффициентом уплотнения, определяемым по формуле

,

где K — коэффициент уплотнения;

γ₀ — удельный вес грунта, полученный после уплотнения, кН/м³;

γ_c — заданный удельный вес грунта, кН/м³.

За качеством работ по укладке и уплотнению грунта должны систематически наблюдать работники грунтовой лаборатории, которые проверяют качество грунтов в выемках, карьерах и резервах с целью возможного их использования на отсыпке насыпей, проводят пробное уплотнение грунтов для уточнения требуемого количества ударов (проходов) грунтоуплотняющих машин и толщины отсыпаемого слоя грунта, участвуют в освидетельствовании скрытых работ и в их приемке. Все данные, характеризующие степень уплотнения грунта и толщину слоев, должны заносить в журнал контроля за уплотнением, который хранится на строительстве.

Отбор образцов из оснований для установления состава и плотности грунтов производят из шурфов на глубине 0,5 м и более по сетке, разбиваемой по месту и в зависимости от литологического состава пород.

Таблица II-12

Данные для определения числа контрольных проб

Грунты	Характеристика грунтов	Объем уложенного грунта на одну контрольную пробу
Глинистые и песчаные без крупных включений	Объемная масса и влажность Прочие характеристики грунта (для сооружений I и II класса)	100—200 м3 20—50 тыс. м3
Гравелисто-галечные и мелкозернистые (с исключением крупных фракций)	Объемная масса и влажность Гранулометрический состав Прочие характеристики грунта (для сооружений I и II класса)	200—400 м3 1—2 тыс.  м3 20—50 тыс. м3

Отбор проб должен быть равномерным с тем, чтобы была обеспечена проверка степени плотности всех слоев грунта в различных частях сооружения. Количество отбираемых проб зависит от характера и объема работ, характеристики грунта и местных условий (табл. II-12). Контрольные пробы грунта отбирают:

• – на дорожной насыпи на расстоянии 20 м с обеих сторон проезжей части;
• – на насыпях вертикальной планировки в шахматном порядке через 20—40 м;
• – в обратных засыпках пазух, возле граней сооружения не дальше чем в 0,2 м от них.

При устройстве песчаных подушек особое внимание уделяют уплотнению песка в углах котлована или траншеи. Во время уплотнения грунта трамбующей машиной ведут наблюдения за выполнением требований, предъявляемых к высоте подъема трамбующего снаряда в момент сбрасывания, правильному расположению следов и количеству ударов. В процессе уплотнения грунта катками и передвижными виброплитами наблюдают за расположением следов и количеством проходов. Причины недоуплотнения грунта выясняют в каждом отдельном случае и принимают меры к доведению его до необходимой плотности.

На просадочных грунтах приемку работ по поверхностному уплотнению грунтов тяжелыми навесными трамбующими плитами производят после дополнительного уплотнения разрыхленного слоя грунта у поверхности. Уплотнение считается удовлетворительным, если понижение отметки основания под действием удара навесной трамбующей плиты не превышает величины установленного отказа.

В зимнее время дополнительно должны проверять количество мерзлых комьев грунта, допускаемое в насыпь или при засыпке траншей, температуру воздуха и грунта, количество осадков, направление и скорость ветра. Кроме того, наблюдают за состоянием насыпи во время строительства и в весенне-летний период до полного ее оттаивания.

Наиболее распространенным методом контроля за уплотнением грунта является метод режущих колец, основанный на взятии проб уплотненного грунта для определения массы и влажности его. Новейшим методом определения физических характеристик грунта и в том числе его плотности является радиоизотопный. Измерение плотности грунта этим методом производят на основании «тарировочной зависимости между интенсивностью гамма-излучения и плотностью грунта.

НИИ оснований и подземных сооружений Госстроя СССР совместно с центральным трестом изысканий Госстроя РСФСР разработали передвижную радиоизотопную установку «Бузонкар», смонтированную на шасси автомобиля УАЗ-452. Установка обладает высокой производительностью и мобильностью. При ее использовании отпадает необходимость в отборе, перевозке, хранении и обработке проб и рытье шурфов. С помощью установки можно измерять плотность грунта на глубине 10—15 м. Тем же институтом разработаны переносные радиоизотопные приборы РПГ-36 и РВГ-36 для определения плотности и влажности грунтов в скважинах глубиной до 30 м без отбора образцов.

Кроме указанных выше способов исследования свойств грунтов наиболее распространенными являются: зондирование и испытания грунтов методом пробных нагрузок штампами.

Для текущего послойного контроля плотности грунтов на глубину до 2 м применяется легкий пенетрометр ДИИТ-4, а на глубину 5—6 м — пенетрометр ДИИТ-3. Пенетрометр ДИИТ-4 состоит из одного звена цельнотянутой трубки диаметром 12 мм, наконечника диаметром 20 мм, навинченного на трубу, шабота, приваренного к трубке, груза ограничителя и фиксатора. Наконечник имеет угол заострения 30°. Длина пенетрометра 2 м, вес его (без молота) 15 Н.

Пенетрометр забивается в грунт молотом весом 32 Н, который поднимается вручную каждый раз на высоту 50 см, и, свободно падая, ударяет по шаботу. На трубе пенетрометра нарезаются штрихи через 10 см начиная от основания конуса. Устройство прибора ДИИТ-3 и принцип измерения им плотности грунтов аналогичны прибору ДИИТ-4. Разница лишь в размерах приборов и в весе падающего груза (вес груза ДИИТ-3 — 100 Н).

Оценка плотности отдельных слоев грунта производится по числу ударов молота на дециметр погружения стержня.

Sand Backfill — обзор

1 Введение

Природный газ хорошо известен как самый чистый из всех ископаемых видов топлива и высокоэффективный вид энергии. Обильные поставки и конкурентоспособная стоимость природного газа сделали природный газ по-прежнему популярным, поскольку его можно использовать как в коммерческих, так и в промышленных целях. Следовательно, транспортировка и распределение газа необходимы как существенный фактор в его развитии как энергоресурсе. Для обеспечения бесперебойной подачи природного газа в жилые и промышленные районы были построены высокопрочные газопроводы для предотвращения разрывов [1,2].

Перед установкой подземной трубопроводной системы необходимо рассмотреть несколько аспектов: глубина заглубления, разделение труб, тип заднего поля и защита труб, такая как установка обсадных труб, мостов или изоляционного материала. ASTM D2321 [3] описывает пять «классов» грунтов. Класс I — это крупнозернистый материал, класс II — гравий или песчаный грунт с мелкими частицами менее 12%, класс III — гравий или песчаный грунт с содержанием мелких частиц 12-50%, а классы IV и V — илы, глины и органические почвы. соответственно. Классы I и III считаются хорошими засыпками труб; некоторые почвы класса IV приемлемы в качестве засыпки при определенных условиях. Грунт трубопровода состоит из множества компонентов, которые классифицируются по размеру частиц. Кроме того, согласно ASTM D2321 [3], максимальный размер частиц должен быть ограничен тремя четвертями дюйма (20 мм) или меньше, его назначение улучшает размещение материала для заделки для трубы номинального диаметра 8 дюймов (200 мм) через 15 дюймов (380 мм). Для труб меньшего номинала диаметры менее 8 дюймов.и рекомендуется максимальный размер частиц около 10% от номинального размера трубы [4]. И все материалы для засыпки не должны содержать комков, комков, валунов, замороженных веществ и мусора. Поэтому размер песка для засыпки, который используется в этой работе, не должен быть больше трех четвертых дюйма (20 мм).

Есть четыре общих правила для расстояний между подземными трубами. Самый ранний — это Десять государственных стандартов [5]. Эти стандарты получили широкое распространение, их можно найти в других отраслевых стандартах и ​​государственных нормативных актах. Стандарт требует минимального горизонтального расстояния 10 футов (3048 мм) между отдельными траншеями и вертикального расстояния не менее 18 дюймов (457 мм). Для пересечения труб требуется минимальное расстояние по вертикали в 18 дюймов с секцией верхней трубы, центрированной над нижней. Фактически, согласно ASME B31.8 [6], по возможности между любыми заглубленными трубопроводами и любыми другими подземными сооружениями, не используемыми вместе с трубопроводами, должен быть зазор не менее 6 дюймов (150 мм). Часть 192 [7] Кодекса США 49 Федеральных правил гласит, что каждая линия подземной очистки должна быть проложена с расстоянием не менее 12 дюймов.(305 мм) расстояние от любых других подземных сооружений, не связанных с линией электропередачи (49 CFR Part 192). В этих трех стандартах также указано, что, когда такой зазор не может быть достигнут, должны быть приняты меры предосторожности для защиты трубы, такие как установка кожуха, моста или изоляционного материала [5–7].

Результат из вышеизложенного показывает, что расстояние может быть меньше, чем ранее установленные стандарты в отношении горизонтальных разделительных расстояний. Однако этот стандарт сильно зависит от условий местности и почвы по сравнению с тремя другими стандартами.Практически во всех условиях минимальная глубина покрытия боковых стенок от 2 футов (610 мм) до 3 футов (914 мм) необходима для обеспечения достаточного пространства для работ по техническому обслуживанию и ремонту в траншее, а также должно быть минимальное расстояние между трубами. От 3½ футов (1067 мм) до 4 футов (1219 мм) [8]. Следует отметить, что указание расстояния разделения было важным для обеспечения надежной защиты заглубленных труб. Однако должны быть заметные причины и закономерности в отношении отказов труб, которые должны улучшить правила разделения, которые будут обсуждаться в этой главе.

Есть несколько отказов трубопроводов, о которых сообщалось в некоторой литературе. Hassan et al. [9] сообщили, что разрыв газовых труб произошел в результате взрывов, за которыми последовал пескоструйный эффект. Хасан и Икбал [10], Азеведо [11], Шалаби и др. [12] и Kumar et al. [13] сообщили, что трещины, вызванные коррозией и напряжением, были типичными причинами разрыва труб. Деградация материала, вызванная коррозией, была определена как основной фактор, способствующий разрушению трубы.Это было обнаружено в опубликованных отчетах Hemandez-Rodridriguez et al. [14]. Маджид и др. [15] заявили, что основной причиной утечки из подземного трубопровода является постоянное воздействие жидкого навоза (протекшая водопроводная труба смешана с окружающей почвой). Дальнейшие исследования показали, что производные затраты на эти отказы были значительно высокими [16]. Однако основной причиной выхода из строя трубы стало эрозионное повреждение.

Согласно Американскому обществу испытаний и материалов (ASTM), эрозия определяется как «прогрессирующая потеря исходного материала с твердой поверхности из-за механического взаимодействия между этой поверхностью и жидкостью, многокомпонентной жидкостью или столкновением». жидкие или твердые частицы »[17].В строгом смысле эрозия определяется как резание, утомление и плавление из-за столкновения частиц любого из этих механизмов износа, работающих по отдельности или в комбинации. Финни заявил, что есть три основных фактора, которые влияют на эрозию в инертной среде: условия потока жидкости (угол падения, скорость частиц, вращение, концентрация частиц в жидкости, природа жидкости и ее температура), свойства частиц (размер , форма, твердость и прочность частиц) и свойства поверхности (напряжение как функция деформации, скорости деформации и температуры, твердость, вязкость разрушения, уровень напряжения и остаточные напряжения и микроструктура формы).

В последние годы появилось несколько других обзоров, касающихся проблем эрозии жидкость-твердое тело. Момбер [18] сообщил, что для хрупких материалов учитывались синергетические эффекты удара вторичной капли жидкости и удара твердых частиц. Obara et al. [19] отметили, что поведение кавитации и процесс повреждения напрямую связаны с поведением волны сжатия, вызванной ударом струи жидкости. Джилберт и Филд [20] наблюдали, что ZnS подвергается упруго-пластической деформации при ударе песком, создавая пластически деформированную область, в которой росли радиальные и боковые трещины. Джилбертанд Филд [20] заявил, что эрозия при ударе жидкости усиливает деградацию поверхности при ударе твердым телом со скоростью 10 м / с, но частицы песка доминируют над деградацией поверхности и потерей массы при 20 и 30 м / с. Карими и Шмид [21] отметили, что образование ряби происходит во всех типах материалов, будь то хрупкие или пластичные при эрозии твердое тело-жидкость. Sun et al. [22] показали максимальную скорость кавитационной эрозии для стали Q235 при расстоянии до мишени около 40 мм под струей воды под высоким давлением.

В этой главе рассматривается отказ подземной трубы для природного газа, вызванный утечкой из водопровода; Первопричина разрушения была выявлена ​​в результате физического и структурного обследования и металлургического анализа разорванной трубы.Экспериментальное исследование и вычислительное исследование с использованием вычислительной гидродинамики (CFD) было проведено с целью сбора обширных данных о разрыве трубы. Были выполнены и обсуждены исследования напряжения сдвига стенки, поведения потока и характера эрозии. Кроме того, экспериментальные и расчетные данные были проверены на случай разрыва трубы.

Уплотнение

Уплотнение

Уплотнение — это процесс, который приводит к увеличению на почвы плотность или удельный вес , сопровождающееся уменьшением на объема воздуха. Обычно содержание воды не изменяется. Степень уплотнения измеряется по массе сухой единицы и зависит от содержания воды и усилия уплотнения (вес молота, количество ударов, вес катка, количество проходов). Для данного уплотняющего усилия максимальный вес сухой единицы достигается при оптимальном содержании воды .

---

Уплотнение

Назначение и процессы уплотнения

Уплотнение — это процесс увеличения плотности почвы и удаления воздуха, обычно с помощью механических средств.Размер отдельных частиц почвы не меняется, вода не удаляется.

Целенаправленное уплотнение предназначено для повышения прочности и жесткости почва. Может произойти последовательное (или случайное) уплотнение и, следовательно, оседание. из-за вибрации (сваи, движение и т. д.) или собственного веса насыпного материала.

---

Цели уплотнения и обрабатывает

Уплотнение как строительный процесс

Уплотнение применяется при строительстве дорожных оснований, взлетно-посадочных полос, земляных дамб, насыпи и армированные земляные стены.В некоторых случаях для подготовки уровня может использоваться уплотнение. поверхность для строительства зданий.

Грунт укладывается слоями, обычно толщиной от 75 до 450 мм. Каждый слой уплотняется до указанного стандарта с использованием катков, вибраторов или трамбовок.

См. Также Типы уплотнительных установок и Спецификация и контроль качества

---

Цели уплотнения и обрабатывает

Объекты уплотнения

Уплотнение может применяться для улучшения свойств существующий грунт или в процессе укладки насыпи. Основные цели:

• увеличивает прочность на сдвиг и, следовательно, подшипник емкость
• увеличить жесткость и, следовательно, уменьшить будущую урегулирование
• уменьшить коэффициент пустотности и проницаемость, тем самым уменьшив возможное морозное пучение

---

Цели уплотнения и обрабатывает

Факторы, влияющие на уплотнение

На достижимую степень уплотнения влияет ряд факторов:

• Характер и тип почвы, т.е.е. песок или глина, градуировка, пластичность
• Содержание воды во время уплотнения
• Условия площадки, например погода, тип участка, толщина слоя
• Уплотняющее усилие: тип установки (вес, вибрация, количество проходов)

---

Цели уплотнения и обрабатывает

Типы уплотнительных установок

Строительный транспорт, особенно на гусеничном ходу транспортных средств, также используется.

В Великобритании. дополнительную информацию можно получить в Министерстве транспорта и в справочниках по методы гражданского строительства.

---

Типы уплотнительных установок

Каток гладкий

• Самоходные или буксируемые стальные катки от 2 до 20 тонн
• Подходит для: песчаников и гравия с хорошей сортировкой
  илов и глин низкой пластичности
• Непригоден для: однородных песков; илистые пески; мягкие глины

---

Типы уплотнительных установок

Сетка роликовая

• Буксируемые агрегаты с рулонами стержней 30-50 мм, с промежутками 90-100 мм
• Диапазон масс 5-12 тонн
• Подходит для: песков с хорошей сортировкой; мягкие породы; каменистые почвы с мелкой фракцией
• Непригоден для: однородных песков; илистые пески; очень мягкие глины

---

Типы уплотнительных установок

Валик

• Также известен как «трамбующий ролик»
• Самоходные или буксируемые агрегаты с полым барабаном с выступающими булавовидными ножками
• Диапазон масс от 5 до 8 тонн
• Подходит для: мелкозернистых почв; песок и гравий с мелкими частицами> 20%
• Непригоден для: очень крупных почв; равномерный гравий

---

Типы уплотнительных установок

Каток с пневмошинами

• Обычно контейнер на двух осях с резиновыми колесами.
• Колеса выровнены для создания катящейся колеи на всю ширину.
• Добавлены статические нагрузки, чтобы получить массу 12-40 тонн.
• Подходит для: самых крупных и мелких почв.
• Не подходит для: очень мягкой глины; сильно изменчивый почвы.

---

Типы уплотнительных установок

Виброплита

• Диапазон от машин с ручным управлением до более крупных комбинаций катков
• Подходит для: большинства почв с низким и средним содержанием мелочи
• Непригоден для: больших объемов работ; мокрый глинистый почвы

---

Типы уплотнительных установок

Трамбовка силовая

• Также называется «траншейный тампер»
• Пневматический трамбовщик с ручным управлением
• Подходит для: засыпки траншей; работать в закрытых помещениях
• Не подходит для: больших объемов работ

---

Уплотнение

Лабораторные испытания на уплотнение

Изменения уплотнения в зависимости от содержания воды и усилия уплотнения сначала устанавливаются в лаборатории. Затем указываются целевые значения для сухой плотности и / или содержания воздушных пустот, которые должны быть достигнуты на месте.

---

Лабораторные испытания на уплотнение

Отношение сухой плотности / влажности

Целью испытания является определение максимальной сухой плотность, которая может быть достигнута для данной почвы стандартным количеством уплотняющее усилие. При уплотнении серии образцов грунта при разных График содержания воды обычно показывает отчетливый пик.

• Максимальная плотность в сухом состоянии достигается при оптимальном содержании воды
• Кривая построена с осями сухой плотности и содержания воды, а контрольные значения — это значения, считанные:
  r _d (макс.) = максимальная плотность в сухом состоянии
  w _opt = оптимальное содержание воды
• Получены разные кривые для разных уплотняющие усилия

---

Плотность в сухом состоянии / содержание воды отношение

Пояснение к форме кривой

Для глин
Недавно выкопанные и обычно насыщенные комки глинистой почвы имеют относительно высокую прочность на сдвиг без дренажа при низком содержании воды и их трудно уплотнять. В качестве увеличивается содержание воды, комки ослабевают и размягчаются и, возможно, легче уплотняются.

Для грубых почв
материал ненасыщен и получает прочность за счет всасывания поровой воды, которая собирает при контактах зерна. По мере увеличения содержания воды всасывание и, следовательно, эффективное напряжение уменьшается. Почва слабеет, и поэтому легче уплотняется.

Для обоих
При относительно высокое содержание воды, уплотненный грунт почти насыщен (почти все воздуха был удален), и поэтому уплотняющее усилие действует на недренированную нагрузку и поэтому объем пустот не уменьшается; по мере увеличения содержания воды уплотняемая плотность достигнутое будет уменьшаться, а содержание воздуха останется почти постоянным.

---

Плотность в сухом состоянии / содержание воды отношение

Выражения для расчета плотности

Уплотненный образец взвешивают для определения его массы: M (граммы)
Объем формы: V (мл)
Подвыборки взяты в определить содержание воды: Вт
Расчеты:

Рабочий пример

Образец уплотненного грунта был взвешен со следующими результатами:
Масса = 1821 г Объем = 950 мл Содержание воды = 9. 2%
Определите насыпную и сухую плотность.

Насыпная плотность r = 1821/950 = 1,917 г / мл или

мг / м

Плотность в сухом состоянии r _d = 1,917 / (1 + 0,092) = 1,754 мг / м

---

Лабораторные испытания на уплотнение

Плотность в сухом состоянии и воздушные пустоты

Полностью насыщенная почва имеет нулевое содержание воздуха. На практике даже довольно влажная почва будет иметь небольшое содержание воздуха.

Максимальная плотность в сухом состоянии определяется как содержанием воды, так и содержанием воздушных пустот.Кривые для различного содержания воздушных пустот могут быть добавлены к графику r _d / w, используя следующее выражение:

Содержание воздушных пустот, соответствующее максимальной плотности в сухом состоянии и оптимальному содержанию воды, можно считать по графику r _d / w или рассчитать по выражению (см. Рабочий пример).

Рабочий пример

Определите сухую плотность уплотненного образца грунта при содержании воды 12%, с нулевым, 5% и 10% содержанием воздушных пустот.(G _s = 2,68).

---

Лабораторные испытания на уплотнение

Эффект повышенного уплотняющего усилия

Усилие уплотнения будет больше при использовании на стройплощадке более тяжелого катка. или более тяжелая трамбовка в лаборатории. С большим усилием уплотнения:

• максимальное увеличение сухой плотности
• Оптимальная влажность снижается
• Содержание воздушных пустот практически не изменилось.

---

Лабораторные испытания на уплотнение

Влияние типа почвы

• Хорошо гранулированный грунт можно уплотнять до более высокой плотности, чем однородные или илистые почвы.
  
• Глины с высокой пластичностью могут иметь содержание воды более 30% и достигать аналогичная плотность (и, следовательно, прочность), что и более низкая пластичность с содержание воды ниже 20%.
  
• По мере увеличения процента мелких частиц и пластичности почвы уплотнение кривая становится более пологой и, следовательно, менее чувствительной к содержанию влаги.Точно так же максимальная плотность в сухом состоянии будет относительно низкой.

---

Лабораторные испытания на уплотнение

Интерпретация лабораторных данных

Во время теста собираются данные:

1. Объем формы (V)
2. Масса формы (M _o )
3. Удельный вес зерна почвы (G _s )
4. Масса плесени + уплотненный грунт — на каждый образец (M)
5. Содержание воды в каждом образце (мас.)

Сначала рассчитываются плотности (r _d ) для образцов с разные значения содержания воды, тогда кривая r _d / w построены вместе с кривыми воздушных пустот.

Максимальная плотность в сухом состоянии и оптимальное содержание воды считываются с графика.

Содержание воздуха при оптимальном содержании воды считывается или рассчитано.

---

Интерпретация лаборатории данные

Пример данных, собранных во время теста

При типичном испытании на уплотнение могли быть собраны следующие данные:
Масса формы, M _o = 1082 г
Объем формы, V = 950 мл
Удельный вес зерен почвы, G _s = 2.70

Масса плесени + грунт (г)	2833	2979	3080	3092	3064	3027
Содержание воды (%)	8,41	10,62	12,88	14,41	16,59	18,62

Метод определения содержания воды см. В описании и классификации почв

.

---

Интерпретация лабораторных данных

Расчетная плотность и кривая плотности

Используемые выражения:

Насыпная плотность, r (Мг / м)	1. 84	2,00	2,10	2,12	2,09	2,05
Содержание воды, w	0,084	0,106	0,129	0,144	0,166	0,186
Плотность в сухом состоянии, r d (Мг / м)	1,70	1,81	1,86	1.851	1,79	1,73

---

Интерпретация лаборатории данные

Кривые воздушных пустот

Используемое выражение:

Содержание воды (%)	10	12	14	16	18	20
r d когда A v = 0%	2.13	2,04	1,96	1,89	1,82	1,75
r d когда A v = 5%	2,02	1,94	1,86	1,79	1,73	1,67
r d когда A v = 10%	1,91	1,84	1,76	1. 70	1,64	1,58

Оптимальное содержание воздушных пустот для — это значение, соответствующее максимальной плотности в сухом состоянии (1,86 мг / м3) и оптимальному содержанию воды (12,9%).

---

Уплотнение

Технические условия и контроль качества

Достигаемая на строительной площадке степень уплотнения в основном зависит от:

Уплотняющее усилие: тип установки + количество проходов

Содержание воды: можно увеличить, если высохнет, и наоборот

Тип почвы: повышенная плотность с хорошо структурированными почвами; мелкие почвы имеют более высокое содержание воды
Конечный результат Спецификации требуют предсказуемых условий
Спецификации метода являются предпочтительными в Великобритании.

---

Спецификация и контроль качества

Технические характеристики конечного результата

Целевые параметры указаны на основании результатов лабораторных исследований:

Оптимальный рабочий диапазон содержания воды, т. Е. 2%
Оптимальный допуск по содержанию воздушных пустот, т.е. 1,5%

Для почв более влажных, чем w _opt , можно использовать цель A _v , например
10% для насыпных земляных работ
5% на важную работу

Метод конечного результата не подходит для очень влажных или изменчивых условий.

---

Спецификация и качество контроль

Технические характеристики метода

Уточнена процедура участка с указанием:

• вид растения и его масса
• максимальная толщина слоя и количество проходов.
  Этот тип спецификации больше подходит для почв более влажных, чем w _opt , или для условий местности. переменные — это часто бывает в Великобритании. Департамент транспорта публикует широко используемую спецификацию метода для использования в Великобритании.

---

Уплотнение

Значение влажности

Это процедура, разработанная Исследовательской лабораторией дорог с использованием только одного образца, что позволяет ускорить и упростить лабораторные испытания на уплотнение. Определяется минимальное усилие уплотнения для достижения почти полного уплотнения. Грунт, помещенный в форму, уплотняется ударами трамбовки высотой 250 мм; проникающая способность после каждого удара измеряется.

---

Значение состояния влажности

Аппарат и размеры

цилиндрическая форма, с проницаемой базовой пластиной:

внутренний диаметр = 100 мм, внутренняя высота не менее 200 мм

Трамбовка плоская:

диаметр торца = 97 мм, масса = 7.5 кг, высота свободного падения = 250 мм

Грунт:

1,5 кг через сито 20 мм

---

Значение состояния влажности

Методика испытаний и график

• Сначала опускают трамбовку на поверхность почвы. и позволял проникать под собственным весом
• Затем трамбовку устанавливают на высоту 250 мм и упал на землю
• Проникновение измеряется до 0.1 мм
• Высота трамбовки сброшена на 250 мм, а падение повторяется до тех пор, пока не прекратится дальнейшее проникновение, или пока не произойдет 256 капель
• Изменение проникновения ( Dp ) регистрируется между изменениями для заданное количество ударов ( n ) и 4n ударов
• Построен график Dp / n и линия, проведенная через самый крутой участок.
• Значение влажности (MCV) определяется по формуле пересечение этой линии и специальная шкала

---

Величина состояния влажности

Пример графика и определение MCV

После нанесения Dp на количество ударов n, проводится линия через самый крутой участок.

Пересечение этой линии и линия проникновения 5 мм дают MCV

Определяющее уравнение: MCV = 10 log B
(где B = количество ударов, соответствующих 5 мм пробитию)

На примере графика здесь указано MCV, равное 13.

---

Значение состояния влажности

Значение MCV в земляных работах

Тест MCV является быстрым и дает воспроизводимые результаты, которые хорошо коррелируют с техническими характеристиками.В связь между MCV и содержанием воды в почве близка к прямой, за исключением сильных переуплотненные глины. желаемое значение недренированной прочности или сжимаемости может быть связано с ограничивая содержание воды, и поэтому MCV можно использовать в качестве контрольного значения после калибровки MCV относительно w для почвы. An приблизительная корреляция между MCV и недренированной прочностью на сдвиг была предложена Парсонс (1981).

Лог с _u = 0,75 + 0,11 (MCV)

Гражданская и экологическая инженерия — Инженерный колледж

профессора Маздак Араби и Сибил Шарвелл были награждены премией Уэсли В.Награда Хорнера от Института окружающей среды и водных ресурсов Американского общества инженеров-строителей (ASCE) за доклад «Прогресс и перспективы перехода к интегрированным городским системам управления водными ресурсами с использованием единой воды / ресурсов». Эта награда присуждается за выдающиеся работы по темам гидрологии, городского водоотвода или сточных вод, опубликованные в журнале ASCE в прошлом году. В их статье подробно описывается комплексный подход «Единая вода» к городским системам водоснабжения и приводится обзор некоторых появляющихся публикаций по этой теме.Подход One Water направлен на восстановление ресурсов, таких как вода, энергия и питательные вещества, из водной системы, в отличие от управления компонентами системы по отдельности и линейно. Араби и Шарвелл вместе с соавторами Нэнси Лав и Гленом Дайггером из Мичиганского университета будут вручены награды на Всемирном конгрессе по окружающей среде и водным ресурсам ASCE (EWRI) 2021 года в Милуоки, штат Висконсин, в конце этого года.

Подробнее

Профессор Роб Эттема был ведущим участником Международной конференции по морфологии рек и борьбе с наводнениями Река Пьюра в Перу.150 лет человеческого вмешательства превратили реку Пиура, главную ирригационную зону Перу, в полуавтоматическую и регулируемую реку с дамбами, набережными и осажденными поймами в нижнем бассейне реки Бахо-Пьюра и речным руслом. досягаемость области источника выброса наносов в верхнем бассейне: Альто Пьюра. Основной темой этой конференции было изучение того, как можно управлять процессом разрастания и деградации русла и берегов реки Пьюра с помощью адекватной системы обучения рек и борьбы с наводнениями: уменьшение способности переносить наносы путем исправления / перенастройки / направления река в верхнем бассейне реки, также называемая «речной тренировкой», посредством защиты от наводнений в критических районах или путем стабилизации русла и берегов реки; увеличение пропускной способности наносов в нижнем бассейне реки за счет сужения реки в неречном участке русла и создания адекватного оттока, а также путем обеспечения защиты от наводнений в нижнем бассейне посредством процесса контролируемой общей эрозии. Это позволит восстановить гидравлическую мощность существующего водотокового или речного учебного участка.

Г-жа Дениз Бесиктепе успешно защитила кандидатскую диссертацию в области строительства и сдала заключительный экзамен на виртуальной встрече с примерно 20 людьми, посетившими открытую часть встречи. Она официально будет выпускницей Весны 21 года. Дениз начнет свою профессиональную академическую карьеру в Университете Висконсин Стаут в январе 2021 года.

Дениз получает хорошие новости о прохождении защиты

За последнее десятилетие профессор Нил Григг помог наладить партнерство между GĚRENS и CSU в обучении перуанских менеджеров по водным ресурсам.Он разработал программы с базирующейся в Лиме GĚRENS и приветствовал ее студентов в CSU. В письме с объявлением о присвоении звания почетного доктора президент GĚRENS Армандо Гальегос отметил, что Григг оказал значительное влияние на школьную программу, студентов и образовательные программы в области управления водными ресурсами.

За свои почти 50 лет работы в Университете штата Колорадо инженерно-строительная и экологическая инженерия Григг вдохновила многих из тысяч студентов, которых он обучал. Он известен во всем мире как лидер в области водных ресурсов и управления.Выдающаяся карьера, влиятельное наставничество и международное влияние Григга были подчеркнуты на церемонии 5 декабря, на которой аспирантура GĚRENS в Перу вручила ему звание почетного доктора менеджмента.

Прочитать всю историю Джейми ДеЛосс

Бенджамин Чоут, Ph.D. Кандидат был удостоен награды «Выбор редактора» ASCE за ноябрь 2020 г. за свою статью «Пространственная организация инфильтрации ливневых вод влияет на подземные хранилища и базовый сток». Статья была опубликована на основе его дипломной работы с доктором М.Адити Бхаскар и был опубликован в журнале ASCE Journal of Hydrologic Engineering.

В исследовании использовалась физически обоснованная численная модель для изучения того, как пространственное расположение инфильтрационных сооружений и подземных сред влияет на разделение воды между ненасыщенными и насыщенными зонами, а также на продолжительность и время базового потока. Результаты могут быть использованы для принятия решений о том, как пространственное расположение сооружений для инфильтрации ливневых вод может повлиять на цели управления городским водосбором.

AECOM, Водный округ Контра-Коста и Департамент водных ресурсов Калифорнии объединились с Крисом Торнтоном и лабораторией гидравлики для создания модели в масштабе 1:12 и проекта AECOM для возведения плотины Лос-Вакерос в северо-восточной Калифорнии.

Водный район Контра Коста заказал реконструкцию, чтобы поднять дамбу на 58 футов и увеличить ее удерживающую способность на 70 процентов. В технико-экономическом отчете говорится, что реконструкция обойдется в 900 миллионов долларов. Водохранилище Лос-Вакерос, защищенное плотиной, снабжает питьевой водой более 600 000 потребителей.

Доцент Крис Торнтон использует видеокамеру, чтобы показать заинтересованным сторонам крупным планом, как вода течет по модели водосброса в Гидравлической лаборатории CSU. Данные модели в реальном времени отображаются на экране слева

Строительство модели началось весной и завершилось в сентябре. Аспирант гражданского строительства Коди Вольт и научный сотрудник и руководитель лаборатории Тейлор Хоган построили модель, от проекта AutoCAD до физического строительства. Сейчас они наблюдают за его испытаниями.

AECOM и Thornton ранее работали вместе, чтобы проверить дизайн. В прошлом году команда CSU построила модель водосброса Gross Dam для проекта AECOM с Denver Water.

Подробнее: рассказ Джейми ДеЛосса.

Команда преподавателей Университета штата Колорадо получила награду в размере почти 50 000 долларов от Национального научного фонда для изучения снежного покрова, ручьев и наносов в водных путях в районах, пострадавших от крупнейшего лесного пожара в истории Колорадо.Этот пожар сжигал местный водораздел, и команду интересовало, что это может сделать с водными путями. Пожар на Пике Камерона был уникальным, поскольку он начался и сгорел на большой высоте над уровнем моря.

Команда состоит из профессора CSU Стефани Кампф, PI, Департамент экосистемных наук и устойчивого развития, доцента Шона Галлена и профессора Сары Рэтберн, Департамента геонаук, и доцента Райана Моррисона, Департамента гражданской и экологической инженерии. следователи по этому проекту.Кампф сказал, что ученые из Геологической службы США также будут сотрудничать в исследовании.

Райан Моррисон будет изучать, как русла и поймы рек в бассейне реки Каш-ла-Пудр подвержены влиянию изменений в переносе наносов и потоке после пожара, и соглашается с тем, что у пожара на пике Камерона были уникальные аспекты, которые необходимо изучить. «В результате пожара на пике Камерона в северном Колорадо было сожжено почти 20% верхней части бассейна реки Каш-ла-Пудр, которая снабжает водой муниципальные и сельскохозяйственные нужды в регионе», — сказал он.«Огонь также распространился на более низкие высоты, сжигая как переходные, так и прерывистые снежные зоны».

Моррисон сказал, что поставщики воды, в том числе города на севере Колорадо, обеспокоены воздействием эрозии на ручьи и водохранилища. Снежный покров имеет решающее значение для водоснабжения в Колорадо. «В рамках этого проекта будут собраны важные данные о первом сезоне накопления снега и таяния снега после пожара, чтобы выяснить, как пожар влияет на снежные процессы, пути потока и движение наносов», — сказал он.

Номер награды для этого проекта, поддерживаемого Национальным научным фондом: 2101068.

См. Полный рассказ Мэри Гайден

Доктор Николь Эллисон поступает на кафедру Центральной и Восточной Европы в качестве доцента в этом осеннем семестре. Основное внимание Эллисон уделяет обучению студентов бакалавриата. Она преподает и вела курсы материалов для гражданского строительства, автоматизированного проектирования, механики материалов и инженерной практики. До прихода в CSU д-р Эллисон преподавал на полставки в Горной школе Колорадо и Университете Колорадо в Денвере.Она присоединилась к CSU в качестве доцента из Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии, где она работала в качестве ведущего инженера-конструктора предприятия. Николь — лицензированный инженер в штате Колорадо, автор многочисленных публикаций и презентаций. Ее опыт включает более 20 лет в области структурного и судебного проектирования, где она работала над широким спектром как коммерческих, так и жилых зданий, включая Downtown Denver Four Seasons, полицейский участок Форт-Коллинза и курорт и спа-центр Devil’s Thumb Ranch. См. Дополнительную информацию о Николь.

Важность того, как управлять риском лесных пожаров, снова была выдвинута на первый план в Соединенных Штатах и ​​во всем мире, что привело к разрушению тысяч домов и гибели многих жизней в результате лесных пожаров, оставив сообщества и политиков перед вопросом, как как управлять риском лесных пожаров. Текущие подходы к управлению лесными пожарами сосредоточены на тушении пожаров и управлении накоплением топлива в диких землях. Однако использование только этих стратегий явно оказалось недостаточным.В своем исследовании д-р Хусам Махмуд и Акшат Чулахват оценили риск возникновения лесных пожаров для четырех разных сообществ в США в период с мая по сентябрь, чтобы представить другую точку зрения на оценку риска. Они впервые показывают, что общественный риск тесно связан со скоростью и направлением ветра, характером окружающей дикой растительности и планировкой зданий. Важность этих выводов заключается в необходимости изучения уникальных жизнеспособных решений для снижения риска для каждого сообщества независимо, в отличие от обобщенного подхода, как это имеет место в настоящее время. Узнать больше

Инженерный корпус армии США наградил д-ра Гильермо Ривероса премией USACE Sustainability Hero за его проект по ремонту замков Overton Lock и Dam Pintle Socket. «Программа USACE Sustainability Award отмечает значительный вклад в области энергоэффективности, устойчивых решений, снижения воздействия на окружающую среду, а также сохранения и приумножения наших природных ресурсов. ”Метод CRFP используется для ремонта усталостных трещин стальных конструкций с использованием армированного волокном полимера, что позволяет замкам оставаться в эксплуатации до тех пор, пока не будет произведен капитальный ремонт.Метод углепластика также применялся к шлюзу Олд-Гикори, локу и дамбе Пиквик, а также шлюзу и плотине Смитленд. Руководители группы этого исследования включают Кристин Лозано, которая присоединится к CSU в качестве доктора философии. кандидат, начиная с осени 2021 года, Хусам Махмуд, профессор, ЦВЕ, и стажеры из Университета Пуэрто-Рико в Маягуэсе.

Подложки и основания для бетонных плит

Хорошо уплотненное земляное полотно защищает конструкцию от попадания грязи и обеспечивает равномерную опору плиты. Липпинкотт и Джейкобс

То, что находится под бетонной плитой, имеет решающее значение для успешной работы. Это ничем не отличается от фундамента здания. Плита на земле (или плита на уровне земли) по определению не должна быть самонесущей. «Система поддержки грунта» под ним служит для поддержки плиты.

ЧТО ТАКОЕ ПОДБАЗА / ПОДГРУППА?

Терминология, используемая для систем поддержки грунта, к сожалению, не полностью согласована, поэтому давайте следовать определениям Американского института бетона, начиная снизу:

• Земляное полотно — это естественный грунт (или улучшенный грунт), обычно утрамбованный.
• Основание — это слой гравия поверх земляного полотна.
• Основание (или слой основания) — это слой материала поверх основания и непосредственно под плитой.

Найдите подрядчиков по изготовлению плит и фундаментов рядом со мной

Уплотненное основание защищает рабочих от грязи.Сеть энергоэффективных зданий

Единственный слой, который абсолютно необходим, — это земляное полотно — у вас должен быть грунт, чтобы поверх него положить плиту. Если естественная почва относительно чистая и плотная, то можно положить на нее плиту без дополнительных слоев. Проблема заключается в том, что почва не может хорошо дренироваться и может быть грязной во время строительства, если намокнет, она может плохо уплотняться, и может быть трудно получить ровную поверхность и получить надлежащий уровень. Как правило, верхняя часть земляного полотна должна иметь уклон с точностью до плюс или минус 1.5 дюймов от указанной отметки.

Суббаза и базовое поле или и то, и другое дают несколько хороших результатов. Чем толще основание, тем большую нагрузку может выдержать плита, поэтому, если на плиту будут лежать тяжелые нагрузки, такие как грузовики или вилочные погрузчики, проектировщик, вероятно, укажет толстое основание. Нижнее основание также может действовать как разрыв капилляров, предотвращая попадание воды из уровня грунтовых вод в плиту. Материал основания обычно представляет собой достаточно дешевый гравий без большого количества мелких частиц.

Переработанный щебень — отличный источник материала основания. Производитель бетона

Базовый курс наверху основания облегчает получение надлежащего уклона и выравнивание. Если вы используете что-то вроде колье из более тонкого материала на верхней части основания, оно поддержит ваших людей и оборудование во время укладки бетона. Это также сохранит одинаковую толщину плиты, что позволит сэкономить деньги на бетоне — самой дорогой части системы. Плоский базовый слой также позволит плите легко скользить при ее усадке, уменьшая ограничение и риск появления трещин при сжатии бетона после укладки (усадка при высыхании).

Вся основа и базовая система должны иметь толщину не менее 4 дюймов — толще, если инженер считает, что это необходимо для надлежащей поддержки. Материал основного слоя, согласно ACI 302, «Конструкция бетонных полов и плит», должен быть «уплотняемым, легко поддающимся обрезке, гранулированным заполнителем, который будет оставаться стабильным и поддерживать строительное движение». ACI 302 рекомендует материал с содержанием мелких частиц от 10 до 30% (проходящий через сито № 100) без глины, ила или органических материалов. Хорошо работает промышленный заполнитель — также может работать и заполнитель из измельченного вторичного бетона.Допуски по основному слою составляют +0 дюймов и минус 1 дюйм для полов классов 1-3 (типичные полы с низким допуском) или +0 дюймов и минус ¾ дюймов для полов с более высокими допусками.

ЧТО НАСЧЕТ ПОЧВЫ?

Песчаный грунт легко сжимается, но при строительстве может легко образоваться колеи. Вольная реформатская церковь Южной реки

Вес плиты и всего на ней в конечном итоге будет поддерживаться почвой. Когда выкапывают строительную площадку, обычно грунт перемещается — высокие места вырезаются, а низкие места заполняются.Затем все должно быть уплотнено перед укладкой бетона, основания и основания.

Тип почвы определяет, что должно произойти перед укладкой плиты. Есть три основных типа почвы, и вот что вам следует знать о каждом:

• Органические почвы , то, что вы могли бы назвать верхними почвами, прекрасны для вашего сада, но ужасны под плитой. Органические почвы нельзя уплотнять, их необходимо удалить и заменить на сжимаемый грунт.
• Зернистые почвы представляют собой песок или гравий.Вы можете легко увидеть отдельные частицы, и вода довольно легко стекает с них. Так же, как на пляже, когда вы строите замок из песка, если вы возьмете горсть влажной зернистой земли и сделаете шар, как только он высохнет, он рассыпется. Гранулированные грунты обладают высочайшей несущей способностью и легко уплотняются.
• Связные почвы — глины. Если вы возьмете влажную пригоршню, вы можете свернуть ее в нитку, как пластилин. Между пальцами он создает ощущение жирности и гладкости, а отдельные частицы слишком малы, чтобы их можно было увидеть.Связные грунты часто трудно уплотнять, и они приобретают твердую твердую консистенцию в сухом виде, но они имеют более низкую несущую способность, чем зернистые грунты. Некоторые глины расширяются при намокании и сжимаются при высыхании, что делает их особенно трудными в качестве материалов земляного полотна. Лучший способ решить эту проблему — сначала хорошее уплотнение, а затем не допускать намокания (путем обеспечения дренажа). Но по мере того, как земля под плитой со временем высыхает, она сжимается, и плита оседает. Это не большая проблема, если плита изолирована от опор и колонн, а также от любых труб, проходящих через плиту, чтобы она могла немного осесть и равномерно осесть.Часто для экспансивных глин лучшим подходом является структурная плита, которая вообще не опирается на почву, или плита после растяжения, которая плавает над почвой, но не опирается на нее в качестве структурной опоры.

Дополнительное натяжение часто является лучшим решением для плиты на плохой почве. Бетон Дж. К. Эскамиллы

Большинство естественных почв, конечно же, представляют собой смесь и поэтому характеризуются типом преобладающего материала. Величина веса, которую почва может выдержать до того, как она разрушится, — это ее несущая способность, обычно выражаемая в фунтах на квадратный фут. Однако конструкция основана на допустимом давлении грунта, что увеличивает предельную несущую способность.

Давайте посмотрим на вес, который обычно должен выдерживать грунт земляного полотна. Плита толщиной 6 дюймов весит около 75 фунтов на квадратный фут. Согласно Международному жилищному кодексу, временная нагрузка (все, что не является частью самого здания) варьируется от примерно 20 до примерно 60 фунтов на квадратный фут — 50 фунтов на квадратный фут в гараже. Это дает нам 125 фунтов на квадратный фут для поддержки почвы.Чистая песчаная почва может иметь допустимое давление почвы до 2000 фунтов на квадратный фут. Даже плохая почва — ил или мягкая глина — может иметь допустимое давление на почву в 400 фунтов на квадратный фут.

Таким образом, мы можем видеть, что допустимое давление грунта для плиты редко является проблемой. Однако существует необходимость в равномерной опоре, потому что, если одна часть плиты оседает больше, чем другая, именно тогда мы получаем изгиб плиты — и, возможно, трещины и неравномерную оседание. Важно знать, какие области были вырезаны, а какие залиты — убедитесь, что области заполнения были хорошо уплотнены.Фактически, любая почва, нарушенная во время раскопок, должна быть уплотнена.

УНИФОРМА ОПОРА

Ключом к системе поддержки почвы является равномерная, а не сильная опора. Конечно, он должен иметь возможность поддерживать плиту, и на большей части поверхности это не представляет большой проблемы, по крайней мере, в середине плиты, поскольку нагрузка распределяется по такой большой площади. Хорошая прочная опора на краях и на любых стыках может быть другим вопросом — чтобы предотвратить растрескивание и растрескивание стыков, нам необходимо поддерживать плиту в тех местах, где она может вести себя как консоль и изгибаться в основание.Но с хорошей базой это тоже не большая проблема.

Что происходит с бетонной плитой, если опора неоднородна?

Бетон очень прочен на сжатие и не так силен на растяжение. В плите напряжение часто создается за счет изгиба. Когда кусок бетона изгибается, он сжимается с одной стороны и растягивается с другой. Бетонная плита может прогнуться вогнутой вверх (как улыбка), если земляное полотно имеет мягкое пятно посередине, вызывающее растяжение основания. Он может загибаться (как хмурый взгляд) на свободных краях или в суставах, вызывая напряжение верха.Так что, если вся ваша бетонная плита не поддерживается снизу «системой поддержки почвы», она будет легче сгибаться и, вероятно, треснет.

Почему земляное полотно и основание вообще позволяют бетону двигаться, разве он не должен быть полностью жестким?

Дело в том, что любой грунт или гравийное основание будет сжиматься, если нагрузка будет достаточно высокой, если только плита не будет размещена на твердой породе. И в некотором смысле это хорошо, потому что плиты скручиваются, и если основание может немного прогибаться, оно может продолжать поддерживать плиту, даже когда она скручивается.Но если он не обеспечивает равномерной поддержки, если плита должна перекрывать мягкие участки, плита, вероятно, треснет. На плиту даже не требуется значительная нагрузка — обычно достаточно собственного веса, поскольку плита на уровне грунта обычно не рассчитана даже на постоянную нагрузку. И когда он действительно треснет, эта трещина будет проходить через всю плиту. Если опора под плитой достаточно плохая, вы можете получить дифференциальную осадку по трещине, которая оставляет очень неприятную неровность и очень несчастного владельца.

После уплотнения плотность грунта может быть проверена с помощью оборудования для ядерных испытаний. Bechtel

КАК ПОДГОТОВКА / ОСНОВАНИЕ ВЛИЯЕТ НА КОНСТРУКЦИЮ ПЛИТ?

Мы прилагаем все усилия, чтобы получить надлежащую систему поддержки грунта, и в итоге мы получаем единое исходное значение для конструкции плиты. Наиболее часто используемым значением является модуль реакции земляного полотна k . Это значение не связано напрямую с несущей способностью, и k не сообщает проектировщику, есть ли сжимаемый или расширяющийся грунт.Он показывает, насколько жестко основание / земляное полотно при небольших прогибах (около 0,05 дюйма).

Теперь давайте посмотрим, почему нам нужно знать, насколько гибким является земляное полотно. Для начала важно понять, что плита на земле спроектирована как «простой» бетон. Это означает, что мы не рассчитываем на то, что арматурная сталь выдержит любую нагрузку. Но подождите, скажете вы, в плите есть сталь — сетка и арматура. Да, но эта сталь нужна только для контроля трещин — чтобы они плотно скреплялись.Обычно он не проходит через суставы — в суставах мы хотим передавать только поперечные силы, а не изгибающие моменты и, конечно же, не поперечное ограничение. В первую очередь, для этого нужен стык, чтобы допустить боковую усадку плиты.

Если земляное полотно оседает под серединой плиты или по краям, неподдерживаемая часть может привести к трещинам или разрушению плиты.

Итак, если мы не рассчитываем на то, что сталь выдержит любую нагрузку, тогда бетон должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать изгиб.А поддержка, которую он получает снизу, определяет, насколько он будет изгибаться. Как мы уже говорили, бетон не так силен при растяжении, и поскольку половина изгиба приходится на растяжение, он не так силен при изгибе. Но что делает его более прочным при изгибе, так это более толстая плита.

Плохо уплотненное земляное полотно или большая нагрузка, чем была рассчитана плита, могут привести к растрескиванию стыков. Билл Палмер

Чем слабее земляное полотно или чем тяжелее нагрузки, тем толще должна быть плита.Прочность бетона также играет важную роль, но большинство бетонных плит составляет от 3000 до 4000 фунтов на квадратный дюйм, так что это не главный фактор. Прочность бетона на растяжение обычно принимается от 10 до 15% от прочности на сжатие, то есть всего около 400 или 500 фунтов на квадратный дюйм. Сравните это с пределом прочности арматуры класса 60, который составляет 60 000 фунтов на квадратный дюйм.

Здесь следует помнить, что бетонная плита должна быть жесткой, но мы не ожидаем, что основание будет бесконечно жестким. Плита немного осядет, и это нормально с точки зрения дизайна — опять же, если оседание будет однородным.Однако опасность возникает на краях плиты или в стыках, которые достаточно широки, чтобы позволить плите с обеих сторон осесть независимо. На этих свободных краях вес, который плита может выдержать, зависит от жесткости основания и прочности плиты на изгиб, которая в основном зависит от толщины плиты.

Прочтите «Предотвращение трещин в бетоне» для получения дополнительной информации.

КАК МЫ МОЖЕМ УЛУЧШИТЬ ПОДГОТОВКУ?

Большинство улучшений земляного полотна достигается за счет уплотнения почвы.В экстремальных ситуациях, когда почва особенно плохая или при высоких нагрузках, можно использовать стабилизацию грунта. В этом процессе портландцемент, хлорид кальция или известь смешиваются с почвой, после чего она уплотняется. Грунт земляного полотна также можно выкопать и смешать с гравием, а затем утрамбовать.

Для некоторых сложных почв основание может располагаться поверх слоя георешетки.

Уплотнение почвы — это процесс выдавливания как можно большего количества воздуха и влаги для сближения твердых частиц почвы — это делает почву более плотной и, как правило, чем выше плотность почвы, тем выше ее несущая способность.Хорошо уплотненные почвы также не позволяют влаге так легко входить и выходить.

Итак, уплотнение выполняет следующее:

• Уменьшает степень сжатия (оседания) почвы, когда плита находится на ней
• Увеличивает допустимый вес (несущая способность)
• Предотвращает повреждение от мороза (вспучивание) при промерзании почвы под плитой
• Уменьшает отек и сокращение

Насколько может быть уплотнена почва, инженер-геолог (или инженер по грунтам) измеряет, помещая грунт в цилиндр и удаляя по нему — серьезно.Стандартные или модифицированные тесты Проктора (каждый из которых использует разные веса для сжатия почвы) определяют взаимосвязь между плотностью почвы и влажностью и говорят нам о максимально разумной плотности почвы, которая может быть достигнута в поле.

Что мы пытаемся определить с помощью теста Проктора, так это содержание влаги в почве, которое облегчит ее уплотнение и приведет к максимальной плотности — помните, что плотность напрямую связана с уплотнением. Слишком мало влаги, и почва становится сухой и плохо сжимается; слишком много влаги, и вы не сможете легко выдавить воду.Для наилучшего уплотнения оптимальное содержание влаги обычно находится в диапазоне от 10% до 20%. Поэтому, когда вы услышите, что согласно спецификации, плотность почвы должна быть 95% от максимальной модифицированной плотности по Проктору, вы поймете, что вам нужно, чтобы содержание влаги было примерно правильным, чтобы достичь этого уровня уплотнения.

Кривая плотности почвы-влажности определяет оптимальное содержание влаги и максимальную плотность, достижимую в поле.

Если вы не собираетесь проводить тесты Проктора, есть несколько простых полевых тестов, чтобы получить приблизительное представление о несущей способности и содержании влаги:

• Для определения влажности используйте ручной тест.Сожмите в руке комок земли. Если он пудровый и не держит форму, значит, он слишком сухой; если он превращается в шар, а затем при падении распадается на несколько частей, это примерно правильно; Если он оставляет влагу на руке и не ломается при падении, значит, он слишком влажный.
• Глина, в которую можно вдавить большой палец на несколько дюймов с умеренным усилием, выдерживает нагрузку в диапазоне от 1000 до 2500 фунтов на квадратный дюйм
• Рыхлый песок, в который вы едва можете вдавить арматуру №4 вручную, имеет несущую способность от 1000 до 3000 фунтов на квадратный дюйм
• Песок, которым можно забить арматурный стержень №4 на глубину примерно 1 фут с помощью 5-фунтового молотка, имеет несущую способность более 2000 фунтов на квадратный дюйм

Также помните, что уплотнять нужно не только грунт (земляное полотно).Любые подосновы или основные слои, которые обычно представляют собой гранулированные материалы, также должны быть хорошо уплотнены до необходимой толщины подъема.

Подробнее о строительстве высококачественных плит на уклоне.

Уплотнитель плит Видео
Время: 02:18
Правильная работа и использование виброплитового уплотнителя для подготовки бетонного основания перед укладкой бетона

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ

Есть два способа уплотнения почвы или земляного полотна — статическая сила или вибрация.Статическая сила — это просто вес машины. Вибрационная сила использует какой-то механизм для вибрации почвы, который уменьшает трение между частицами почвы, позволяя им легче сжиматься.

Тип грунта (или материала земляного полотна) определяет тип оборудования, необходимого для уплотнения:

• Связные грунты необходимо разрезать, чтобы получить уплотнение, поэтому вам нужна машина с высокой ударной силой. Трамбовка — лучший выбор, а для более крупных работ — каток с опорными лапами (похожий на каток с овчинами).Подъемники для уплотнения связных грунтов должны быть не толще 6 дюймов.
• Гранулированный грунт нуждается только в том, чтобы частицы вибрировали, чтобы сблизить их. Виброплиты или ролики — лучший выбор. Подъемники для гравия могут быть толщиной до 12 дюймов; 10 дюймов для песка.

Для больших работ, таких как шоссе или большие плиты, для уплотнения используются большие подвижные вибрационные катки, либо с гладкими катками, либо с овальными катками. Ходовые катки с мягкими катками, которые разминают почву, или с гладкими вибрирующими катками, подходят для работы среднего размера.Для небольших работ два наиболее распространенных типа уплотнительного оборудования — это виброплиты (односторонние или реверсивные) и трамбовки.

Статической силы иногда бывает достаточно для уплотнения сыпучих грунтов. Миннесота DOT Катки с овальной лапкой используются для уплотнения связных грунтов.

Вот некоторые подробности о каждом из типов оборудования:

• Трамбовки , иногда называемые прыгающими домкратами, различаются по весу примерно от 130 до 185 фунтов. Эти инструменты отлично подходят для уплотнения почвы в траншее или для вязких глин на небольших площадях, поскольку они обеспечивают высокую ударную силу (большая амплитуда, низкая частота).Они не подходят для уплотнения сыпучих материалов, таких как базовые слои.
• Виброплиты идеально подходят для уплотнения сыпучих грунтов и оснований. Доступен в весах от 100 до 250 фунтов с размером пластины от 1 до 1,5 футов на 2 фута. Вибрация имеет более низкую амплитуду, но более высокую частоту, чем у трамбовки, и сбалансирована, чтобы машина двигалась вперед.
• Реверсивные виброплиты хорошо работают на сыпучих почвах или с зернисто-связными смесями.С двумя эксцентриковыми грузами вибрацию можно обратить, чтобы переместить машину вперед или назад, или остановить, чтобы сжать одну мягкую точку. По деньгам это хорошие машины ввиду универсальности.

Трамбовки отлично подходят для уплотнения связных грунтов и на ограниченных территориях.
Wacker Neuson Компакторы с виброплитой хорошо подходят для уплотнения сыпучих грунтов.
Wacker Neuson

Подробнее о требованиях к уплотнению бетоноукладчиков.

РАЗМЕЩЕНИЕ БЕТОНА

Итак, мы, наконец, утрамбовали земляное полотно, установили и утрамбовали основание и основной слой.Но что произойдет, если на этом этапе есть задержка перед укладкой бетона? Если основание подвергается дождю или замерзанию перед укладкой бетона, оно может превратиться из готового в слишком мягкое.

Для большинства внутренних плит пароизоляция должна быть помещена поверх основания перед укладкой бетона.

Лучший способ узнать, правильно ли уплотнено основание и готово ли оно к установке плиты, — это испытательная прокатка, при которой тяжело нагруженный грузовик (например, полностью загруженный автобетоносмеситель) проезжает по основанию непосредственно перед укладкой бетона на любые области тонут больше других.Это должно быть сделано на какой-то решетке, и шины не должны погружаться в поверхность более чем на ½ дюйма. Если есть колеи или перекачка воды в какой-либо части основания или земляного полотна, тогда эта область нуждается в дополнительном уплотнении или добавлении гранулированных материалов — или просто для высыхания. В худшем случае траншеи или отстойники можно прорезать и откачать воду.

Непосредственно перед укладкой бетона вы можете также установить гидроизоляционный барьер. Для внутренних полов наилучшее расположение обычно между основным слоем и бетоном.Подробнее об этом см. Пароизоляция для бетонных плит.

Узнайте больше о надлежащей подготовке земляного полотна для коммерческих полов и проездов.

Последнее обновление: 31 июля 2018 г.

Коэффициент уплотнения асфальта. Фактор уплотнения. Определение степени уплотнения щебня

Все строительные материалы, особенно смеси, имеют ряд показателей, важность которых играет важную роль в процессе строительства и во многом определяет конечный результат.Для сыпучих материалов такими показателями являются размер фракции и коэффициент уплотнения. Этот показатель фиксирует, насколько уменьшается внешний объем материала при его уплотнении (утрамбовке). Этот коэффициент чаще всего учитывается при работе со строительным песком, однако песчано-гравийные смеси, да и сам по себе щебень, тоже могут изменять свое значение при уплотнении.

Зачем нужно знать коэффициент уплотнения песчано-гравийной смеси?

Любая сыпучая смесь даже при отсутствии механических воздействий изменяет свою плотность.Это легко понять, вспомнив, как гора песка, которую вы только что выкопали, со временем меняется. Песок становится плотнее, затем после многократной обработки снова возвращается к более рыхлой форме, изменяя объем занимаемой площади. Степень увеличения или уменьшения этого объема — это коэффициент плотности.

Регистрирует не объем, потерянный при искусственной утрамбовке (например, при строительстве основания под фундамент, когда смесь утрамбовывается специальным механизмом), а регистрируются естественные изменения, происходящие с материалом во время транспортировки, погрузки и разгрузка.Это позволяет определить убытки при транспортировке и более точно рассчитать необходимый запас песка и гравия. Следует отметить, что на размер коэффициента уплотнения песчано-гравийной смеси влияют многие показатели, такие как размер партии, способ транспортировки и исходное качество самого песка.

В строительных работах информация об объеме уплотнения используется при расчете и подготовке к строительству. В частности, на основе этого параметра устанавливаются определенные показатели для глубины траншеи, толщины засыпки будущей подушки из песка и гравия, интенсивности трамбовки и многого другого.Помимо прочего, во внимание принимается сезон, а также климатические показатели.

Величина коэффициента уплотнения песчано-гравийной смеси может различаться для разных материалов, каждый вид сыпучей смеси имеет свои нормативные показатели, гарантирующие ее качество. Считается, что средний размер коэффициента уплотнения для песчано-гравийной смеси составляет около 1,2 (эти данные указаны в ГОСТе). При этом следует учитывать, что этот же показатель, но отдельно для песка и гравия, будет отличаться от 1.От 1 до 1,4, в зависимости от вида и размера фракции.

Зачем нужен коэффициент уплотнения песка, и какое значение этот показатель играет в строительстве, наверное, знает каждый строитель и те, кто непосредственно связан с этим неметаллическим материалом. Физический параметр имеет особое значение, которое выражается через значение Purch. Параметр расчета необходим для того, чтобы иметь возможность напрямую соотносить фактическую плотность материала на определенной площади участка с требуемыми значениями, которые прописаны в нормах.Таким образом, коэффициент уплотнения песка по ГОСТ 7394 85 является важнейшим параметром, на основании которого оценивается необходимое качество подготовки к работе на строительных площадках с использованием сыпучих нерудных веществ.

Концепции коэффициента уплотнения

Согласно общепринятым формулировкам, коэффициент уплотнения песка — это значение плотности, характерное для определенного типа грунта на определенной площади участка при той же величине материала, что и переносит стандартные условия уплотнения в лабораторию.В конечном итоге именно эта цифра используется при оценке качества финальных строительных работ. Помимо вышеуказанного технического регламента, для определения коэффициента уплотнения песка при трамбовке используются ГОСТ 8736-93, а также ГОСТ 25100-95.

При этом необходимо помнить, что в процессе работы и производства каждый вид материала может иметь свою уникальную плотность, которая влияет на основные технические показатели, а коэффициент уплотнения песка по таблице СНИП указывается в таблице. соответствующий СНиП 2.05.02-85 в части Таблицы № 22. Этот показатель является наиболее важным при расчете, и в основных проектных документах указывают эти значения, которые в диапазоне проектного расчета составляют от 0,95 до 0,98.

Как изменяется параметр плотности песка?

Не имея представления о необходимом коэффициенте уплотнения песка, в процессе строительства будет сложно рассчитать необходимое количество материала для конкретного рабочего процесса.В любом случае вам нужно будет выяснить, как различные манипуляции с неметаллическим веществом повлияли на состояние материала. Самым сложным расчетным параметром, как признают строители, является коэффициент уплотнения песка при строительстве дороги СНИП. Без четких данных невозможно качественно выполнить работы в дорожном строительстве. Основными факторами, влияющими на окончательный результат считывания материала, являются:

• Способ транспортировки вещества, начиная с начальной точки;
• Протяженность трассы по песку;
• Механические характеристики, влияющие на качество песка;
• Наличие сторонних элементов и включений в материале;
• Вода, снег и прочие осадки.

Таким образом, заказывая песок, необходимо тщательно проверить коэффициент уплотнения песка лабораторным способом.

Особенности расчета засыпки

Для расчета данных берется так называемый «скелет грунта», это условная часть структуры вещества, с определенными параметрами рыхлости и влажности. В процессе расчета учитывается условный объемный вес рассматриваемого «каркаса грунта», расчет отношения объемной массы твердых элементов, в которых присутствует вода, которые занимали бы весь массовый объем, занимаемый грунт, учитывается.

Для определения коэффициента уплотнения песка при засыпке необходимо провести лабораторные работы. В этом случае будет задействована влажность, которая, в свою очередь, будет соответствовать необходимому критерию индикации для оптимального состояния влажности материала, при котором достигается максимальная плотность неметаллического вещества. При обратной засыпке (например, после вырытого котлована) необходимо использовать подбивочные устройства, позволяющие под определенным давлением добиться необходимой плотности песка.

Какие данные учитываются при расчете покупки?

В любой проектной документации на объект строительства или устройство проезжей части указывается коэффициент относительного уплотнения песка, который необходим для качественных работ. Как видите, технологическая цепочка доставки неметаллического материала — от карьера непосредственно до строительной площадки, меняется в ту или иную сторону, в зависимости от условий окружающей среды, способов транспортировки, хранения материала и т. Д.строители знают, что для определения необходимого количества необходимого объема песка для конкретной работы необходимо будет умножить требуемый объем на стоимость Закупки, указанную в проектной документации. Добыча материала из карьера приводит к тому, что вещество имеет характеристики разрыхления и естественного снижения плотности. Это важный фактор, который необходимо учитывать, например, при транспортировке веществ на большие расстояния.

В лабораторных условиях выполняются математические и физические расчеты, которые в конечном итоге покажут необходимый коэффициент уплотнения песка при транспортировке, в том числе:

• Определение прочности частиц, спекания материала, а также крупности — физико-механические используется метод расчета;
• С помощью лабораторного определения определяется параметр относительной влажности и максимальной плотности неметаллического материала;
• В естественных условиях объемная плотность вещества определяется эмпирически;
• Для условий перевозки используется дополнительная методика расчета коэффициента плотности вещества;
• Учитываются климатические и погодные характеристики, а также влияние отрицательных и положительных параметров температуры окружающей среды.

«В каждой проектной документации на строительные и дорожные работы эти параметры являются обязательными для учета и принятия решения об использовании песка в производственном цикле».

Параметры уплотнения при производственных работах

В любой рабочей документации вы столкнетесь с тем, что коэффициент вещества будет указываться в зависимости от характера работы, поэтому ниже приведены расчетные коэффициенты для некоторых видов производственных работ:

• Для засыпки котлована — 0.95 Purch;
• Для заполнения синусового режима — 0,98 Purch;
• Для засыпки котлованов — 0,98 шт .;
• Для повсеместных восстановительных работ оборудование подземных инженерных сетей, расположенных у проезжей части, составляет 0,98Купл-1,0 Купл.

Исходя из вышеперечисленных параметров, можно сделать вывод, что процесс взлома в каждом конкретном случае будет иметь индивидуальные характеристики и параметры, и будет задействовано различное оборудование и тамперное оборудование.

«Перед проведением строительных и дорожных работ необходимо детально изучить документацию, где в обязательном порядке будет указана плотность песка для производственного цикла.”

Нарушение требований Закупки приведет к тому, что все работы будут признаны некачественными и не будут соответствовать ГОСТам и СНиП. В любом случае надзорные органы смогут выявить причину неисправности и некачественные работы, когда требования по уплотнению песка не были соблюдены на конкретном участке производства.

Видео. Испытание на уплотнение песка

Коэффициент уплотнения песка и гравия

Все строительные материалы, особенно смеси, имеют ряд показателей, важность которых играет важную роль в процессе строительства и во многом определяет конечный результат.Для сыпучих материалов такими показателями являются размер фракции и коэффициент уплотнения. Этот показатель фиксирует, насколько уменьшается внешний объем материала при его уплотнении (утрамбовке). Этот коэффициент чаще всего учитывается при работе со строительным песком, однако песчано-гравийные смеси, да и сам по себе щебень, тоже могут изменять свое значение при уплотнении.

Зачем нужно знать коэффициент уплотнения песчано-гравийной смеси?

Любая сыпучая смесь даже при отсутствии механических напряжений изменяет свою плотность.Это легко понять, вспомнив, как гора песка, которую вы только что выкопали, со временем меняется. Песок становится плотнее, затем после многократной обработки снова возвращается к более рыхлой форме, изменяя объем занимаемой площади. Степень увеличения или уменьшения этого объема является коэффициентом плотности.

Этот коэффициент уплотнения песчано-гравийной смеси учитывает не потери объема при искусственной утрамбовке (например, при строительстве фундамента под фундамент, когда смесь утрамбовывается специальным механизмом), а естественные изменения которые происходят с материалом во время транспортировки, погрузки и разгрузки.Это позволяет определить убытки при транспортировке и более точно рассчитать необходимый запас песка и гравия. Следует отметить, что на размер коэффициента уплотнения песчано-гравийной смеси влияют многие показатели, такие как размер партии, способ транспортировки и исходное качество самого песка.

В строительных работах информация об объеме уплотнения используется при расчете и подготовке к строительству. В частности, на основе этого параметра устанавливаются определенные показатели для глубины траншеи, толщины засыпки будущей подушки из песка и гравия, интенсивности трамбовки и многого другого.Помимо прочего, во внимание принимается сезон, а также климатические показатели.

Величина коэффициента уплотнения песчано-гравийной смеси может различаться для разных материалов, каждый вид сыпучей смеси имеет свои нормативные показатели, гарантирующие ее качество. Считается, что средний размер коэффициента уплотнения для песчано-гравийной смеси составляет около 1,2 (эти данные указаны в ГОСТе). При этом следует учитывать, что этот же показатель, но отдельно для песка и гравия, будет отличаться от 1.От 1 до 1,4, в зависимости от вида и размера фракции.

При проведении строительных работ закупайте материалы с необходимым соотношением, иначе может пострадать качество строительства.

Предыдущая статья Следующая статья

vyborgstroy.com

Коэффициенты уплотнения сыпучих материалов для строительства

Суть определения коэффициента уплотнения гравия, песка, гравия и керамзита кратко можно описать следующим образом. Эта величина равна отношению плотности насыпного строительного материала к его максимальной плотности.

Этот коэффициент варьируется для всех сыпучих продуктов. Его среднее значение для удобства эксплуатации закреплено в нормах, соблюдение которых обязательно при всех строительных работах. Поэтому если вам нужно, например, узнать, какой коэффициент уплотнения песка, достаточно просто заглянуть в ГОСТ и найти нужное значение. Важное примечание: все значения, указанные в нормативных актах, являются усредненными и могут варьироваться в зависимости от условий транспортировки и хранения материала.

Необходимость учета коэффициента уплотнения обусловлена ​​простым физическим явлением, которое знакомо практически всем нам. Чтобы понять суть этого явления, достаточно вспомнить, как ведет себя выкопанная земля. Поначалу он рыхлый и довольно объемный. Но если посмотреть на эту землю через несколько дней, уже станет заметно, что почва «осела» и стала более плотной.

То же самое и со строительными материалами. Сначала они лежат на уровне поставщика, утрамбованные собственным весом, затем при погрузке происходит «разрыхление» и увеличение объема, а затем после разгрузки на объекте снова происходит естественная утрамбовка собственным весом.Помимо массы, на материал, а точнее его влажность, будет влиять атмосфера. Все эти факторы учтены в соответствующих ГОСТах.

Щебень, доставленный автомобильным или железнодорожным транспортом, взвешивают на весах. При доставке по воде вес рассчитывается по осадке судна.

Как пользоваться коэффициентом

Важным этапом любых строительных работ является составление всех смет, с обязательным учетом коэффициентов уплотнения сыпучих материалов.Это необходимо для того, чтобы заложить в проекте правильное и необходимое количество строительных материалов и избежать их переизбытка или дефицита.

Как пользоваться коэффициентом? Нет ничего проще. Например, чтобы узнать, сколько материала получится после встряхивания в кузове самосвала или в автомобиле, необходимо найти в таблице требуемый коэффициент уплотнения грунта, песка или гравия и разделить покупной объем продукции на нее. А если перед транспортировкой нужно знать объем материалов, то нужно будет производить не деление, а умножение на соответствующий коэффициент.Предположим, если у поставщика было закуплено 40 кубометров щебня, то при транспортировке это количество превратится в следующее: 40 / 1,15 = 34,4 кубометра.

Работы, связанные с полной цепочкой движения песчаных масс от забоя карьера до строительной площадки, следует проводить с учетом относительного запаса песка и грунта для уплотнения. Это значение, показывающее отношение плотности твердой структуры песка к его весовой плотности на месте отгрузки поставщика.Чтобы определить необходимое количество песка, обеспечивающего запланированный объем, нужно этот объем умножить на коэффициент относительного уплотнения.

Помимо знания относительного коэффициента, приведенного в таблице, правильное использование ГОСТа предполагает обязательный учет следующих факторов при доставке песка на строительную площадку:

• физические свойства и химический состав материала присущие определенной области;
• условия перевозки;
• с учетом климатических факторов в период доставки;
• получение в лабораторных условиях значений максимальной плотности и оптимальной влажности.

Уплотнение песчаной основы

Этот вид работ необходим при засыпке. Например, это необходимо после того, как фундамент установлен, а теперь требуется заполнить зазор между внешним контуром конструкции и стенками котлована грунтом или песком. Процесс осуществляется с помощью специальных трамбовочных устройств. Коэффициент уплотнения песчаной основы составляет примерно 0,98.

Коэффициент для бетонных смесей

Бетонная смесь, как и любой другой строительный материал, монтируемая методом засыпания или заливки, требует дальнейшего уплотнения для получения необходимой плотности, а значит, и надежности конструкции.Бетон уплотняют вибраторами. Коэффициент уплотнения бетонной смеси принимается в диапазоне от 0,98 до 1.

taxi-pesok.ru

Коэффициент уплотнения и потери ПГС

Осуществляя строительство объектов энергокомплекса и руководствуясь проектными данными, строительство насыпей, засыпка траншей, ям, пазух котлованов, засыпка под перекрытия должна производиться привозным грунтом (песок, щебень, ПГС и др.) с коэффициентом уплотнения до 0.95.

При составлении локальных смет на данные виды работ используем расценки: ЭП 01-01-034 «Засыпка траншей и котлованов бульдозерами», ЭП 01-02-005 «Уплотнение почвы пневмотрамбовками». — при засыпке бульдозером и ЭП 01-02-061 «Ручная засыпка траншей, пазух котлованов и котлованов» — при засыпке вручную.

Так как засыпка осуществляется импортным грунтом (песок, щебень, песчано-гравийная смесь и др.), То помимо цены мы учитываем ее стоимость.Поскольку в предложении учитывается грунт в плотном теле, при расчете объема импортируемого грунта, необходимого для работы и ввозимого на строительную площадку в разрыхленном состоянии, мы применяем коэффициент уплотнения 1,18 в соответствии с пунктом 2.1.13 Технического регламента. часть ГЭСН-2001-01 (ред. 2008-2009).

Дополнительно при обратной засыпке траншей и пазух котлованов бульдозером учитываются потери песчано-гравийной смеси согласно п. 1.1.9 Технической части Сборника ГЭСН-2001-01 (в ред. 2008-2009 гг.):

• в количестве 1 шт.5% — при перемещении грунта бульдозером по основанию, сложенного другим типом грунта,
• в размере 1% — при транспортировке автомобильным транспортом на расстояние более 1 км.

Прошу подтвердить правомерность наших действий, так как Заказчик требует исключения коэффициента консолидации (1,18) и потери ASG (1,5% и 1%) из оценок.

Положения п. 2.1.13 раздела II «Расчет объема работ» государственных сметных нормативов ГЭСН (ДЭР) — 2001, утвержденных приказом Минрегиона России от 17 ноября 2008 г. Нет.253 (далее — Стандарты), применяются при определении сметной стоимости работ по заливке железных насыпей и автомобильных дорог.

Исходя из данных по засыпке траншей, пазух котлованов и котлованов, представленных в заявке, применение коэффициента уплотнения 1,18, указанного в п. 2.1.13 Стандартов, представляется нецелесообразным.

В соответствии с п. 1.1.9 раздела I «Общие положения» Стандартов количество грунта, подлежащего транспортировке автотранспортом к объекту для засыпки траншей и котлованов, при транспортировке автотранспортом на расстояние более чем 1 км — 1.0%; при перемещении грунта бульдозерами на основание, насыпанное другим типом грунта, рассчитывается по проектным размерам насыпи с добавкой 1,5% на потери.

В соответствии с п. 7.30 свода правил «СП 45.13330.2012. Свод правил. Земляные работы, фундаменты и фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 3.02.01-87»,

утверждена приказом Минрегиона. России от 29.12.2011 № 635/2 допускается принятие большего процента убытков при достаточном обосновании совместным решением заказчика и подрядчика.

smetnoedelo.ru

Стол СНП, при утрамбовке, при засыпке и ГОСТ 7394 85

Коэффициент уплотнения необходимо определять и учитывать не только на узконаправленных участках строительства. Специалисты и обычные рабочие, выполняющие стандартные процедуры утилизации песка, постоянно сталкиваются с необходимостью определения коэффициента.

Коэффициент уплотнения активно используется для определения объема сыпучих материалов, в частности песка, но также применяется к гравию, грунту.Самый точный метод определения уплотнения — метод взвешивания.

Не получил широкого практического применения из-за недоступности оборудования для взвешивания больших объемов материала или отсутствия достаточно точных показателей. Альтернативный вариант получения коэффициента — это объемный учет.

Единственный его недостаток — необходимость определения уплотнения на разных этапах. Таким образом, коэффициент рассчитывается сразу после производства, во время хранения, во время транспортировки (актуально для автомобильных перевозок) и непосредственно от конечного пользователя.

Факторы и свойства

Коэффициент уплотнения — это зависимость плотности, то есть массы определенного объема, контролируемого образца от стандартного образца.

Индикаторы эталонной плотности отображаются в лаборатории. Характеристика необходима для проведения оценочных работ на качество выполненного заказа и соответствие требованиям.

Для определения качества материала используются нормативные документы, в которых прописаны справочные значения.Большинство требований можно найти в ГОСТ 8736-93, ГОСТ 7394-85 и 25100-95 и СНиП 2.05.02-85. Дополнительно это может быть указано в конструкторской документации.

В большинстве случаев коэффициент уплотнения составляет 0,95–0,98 нормативного значения.

«Каркас» — это прочная структура, обладающая некоторыми параметрами рыхлости и влажности. Объемный вес обычно рассчитывается на основе взаимозависимости массы твердых частиц в песке и той, которую смесь приобрела бы, если бы вода занимала всю почву.

Лучший способ определить плотность карьера, реки, строительного песка — это провести лабораторные исследования на основе нескольких проб, взятых из песка. Во время осмотра почва постепенно уплотняется и добавляется влага, это продолжается до достижения нормированного уровня влажности.

После достижения максимальной плотности определяется коэффициент.

Относительный коэффициент уплотнения

При выполнении многочисленных операций по добыче, транспортировке, хранению очевидно, что насыпная плотность несколько меняется.Это связано с уплотнением песка при транспортировке, длительным хранением, влагопоглощением, изменением уровня рыхлости материала, крупности.

В большинстве случаев это проще сделать с относительным коэффициентом — это соотношение между плотностью «скелета» после добычи или нахождения на складе и той, которую он приобретает, доходя до конечного потребителя.

Зная показатель плотности продукции, указанный производителем, можно определить окончательный коэффициент грунта без проведения регулярных обследований.

Информация об этом параметре должна быть указана в технической, конструкторской документации. Он определяется расчетами и соотношением начальных и конечных показателей.

Этот метод предполагает регулярные поставки от одного производителя без изменения каких-либо переменных. То есть транспортировка происходит по той же методике, карьер не изменил своих качественных показателей, продолжительность нахождения на складе примерно такая же и т.д.

Для проведения расчетов необходимо учесть следующие параметры:

• характеристики песка, основными из которых являются прочность частиц на сжатие, крупность, спекание;
• определение максимальной плотности материала в лабораторных условиях путем добавления необходимого количества влаги;
• насыпная плотность материала, т.е.е. плотность в естественной среде локации;
• вид и условия перевозки. Самая мощная встряска на дороге и на железной дороге. При транспортировке песок меньше уплотняется;
• Погодные условия при транспортировке грунта. Необходимо учитывать влажность и вероятность воздействия минусовых температур.

В процессе добычи

В зависимости от типа карьера, уровня выноса песка, его плотность также меняется. При этом важную роль играет климатическая зона, в которой ведутся работы по добыче ресурса.Документы определяют следующие коэффициенты в зависимости от слоя и региона добычи песка.

В дальнейшем, исходя из этого, можно рассчитать плотность, но нужно учитывать все воздействия на почву, которые изменяют ее плотность в ту или иную сторону.

При утрамбовке и засыпке

Засыпка — это процесс заполнения котлована, вырытого ранее, после строительства необходимых построек или выполнения определенных работ. Обычно его засыпают почвой, но часто используют и кварцевый песок.

Набивка считается необходимым процессом при проведении этой операции, так как позволяет восстановить прочность покрытия.

Для проведения процедуры необходимо специальное оборудование. Обычно используются ударные механизмы или те, которые создают давление.

В строительстве активно используются виброштамп и виброплита различной массы и мощности.

Коэффициент уплотнения также зависит от набивки, он выражается в пропорции. Это необходимо учитывать, так как с увеличением уплотнения объемная площадь песков одновременно уменьшается.

Следует иметь в виду, что все виды механического внешнего уплотнения способны воздействовать только на верхний слой материала.

Основные виды и способы уплотнения и их влияние на верхние слои почвы представлены в таблице.

Для определения объема материала для засыпки необходимо учитывать относительный коэффициент уплотнения. Это связано с изменением физических свойств котлована после выдирания песка.

При заливке фундамента нужно знать правильные пропорции песка и цемента.Перейдите по ссылке, чтобы ознакомиться с пропорциями цемента и песка для фундамента.

Цемент — это особый сыпучий материал, который по своему составу представляет собой минеральный порошок. Здесь о различных марках цемента и их применении.

С помощью штукатурки увеличивают толщину стен, что увеличивает их прочность. Здесь вы узнаете, насколько сохнет штукатурка.

При удалении карьерного песка тело карьера становится более рыхлым, и его плотность может постепенно снижаться.Периодические проверки плотности следует проводить в лаборатории, особенно при изменении состава или расположения песка.

Подробнее про уплотнение песка при засыпке смотрите в видео:

При транспортировке

Транспортировка сыпучих материалов имеет некоторые особенности, так как вес достаточно большой и есть изменение плотности ресурсов.

В основном песок транспортируется автомобильным и железнодорожным транспортом, и они вызывают сотрясение груза.

Автомобильная транспортировка

Постоянные вибрационные удары по материалам действуют на них как уплотнение от плиты.Так что постоянные тряски груза, возможное воздействие дождя, снега или минусовых температур, повышенное давление на нижний слой песка — все это приводит к уплотнению материала.

Более того, длина маршрута доставки прямо пропорциональна уплотнению, пока песок не достигнет максимально возможной плотности.

Морские поставки менее подвержены вибрациям, поэтому песок сохраняет более высокий уровень рыхлости, но все же наблюдается небольшая усадка.

Для расчета количества строительного материала нужен относительный коэффициент уплотнения, который отображается индивидуально и зависит от плотности в начальной и конечной точках, умноженный на необходимый объем, введенный в проект.

В лаборатории

Из аналитической массы необходимо взять песок, около 30 г. Просейте через сито с решеткой 5 мм и высушите материал до достижения постоянного веса. Песок доводят до комнатной температуры. Сухой песок следует перемешать и разделить на 2 равные части.

Затем взвесьте пикнометр и заполните 2 образца песком. Затем добавьте такое же количество в отдельный пикнометр дискиллированной воды, примерно 2/3 от общего объема, и снова взвесьте. Содержимое перемешивают и помещают в песчаную баню с небольшим уклоном.

Для удаления воздуха содержимое прокипятить 15-20 минут. Теперь нужно охладить пикнометр до комнатной температуры и протереть. Далее доливаем до отметки дисконтированной воды и взвешиваем.

P = ((m — m1) * Pc) / m-m1 + m2-m3, где:

• m — масса пикнометра при заполнении песком, г;
• m1 — масса пустого пикнометра, г;
• м2 — масса с дисковой водой, г;
• м3 — вес пикнометра с добавлением дисконтированной воды и песка, а после удаления пузырьков воздуха
• Pw — плотность воды

В этом случае выполняется несколько измерений в зависимости от количества образцов, представленных для проверки.Результаты не должны иметь расхождения более 0,02 г / см3. В случае большого расхода полученных данных отображается среднее арифметическое число.

Смета и расчеты материалов, их соотношения — это основная составляющая строительства любых объектов, так как помогает понять количество необходимого материала, а значит, и затраты.

Для правильного расчета необходимо знать плотность песка, для этого используется информация, предоставленная производителем, на основе обследований и относительный коэффициент уплотнения при доставке.

Из-за чего меняется степень уплотнения

Песок проходит через трамбовку, не обязательно специальную, возможно, в процессе перемещения. С учетом всех переменных подсчитать количество материала, полученного на выходе, довольно сложно. Для точного расчета нужно знать все эффекты и манипуляции, проводимые с песком.

Окончательный коэффициент уплотнения зависит от множества факторов:

• способ транспортировки, чем больше механический контакт с неровностями, тем прочнее уплотнение;
• продолжительность маршрута, информация доступна потребителю;
• наличие повреждений от механического воздействия;
• количество примесей.В любом случае посторонние компоненты в песке придают ему больший или меньший вес. Чем чище песок, тем ближе значение плотности к эталонному;
• количество влаги.

Сразу после приобретения партии песка следует проверить.

Требуется отбор проб:

• на партию менее 350 тонн — 10 проб;
• на партию 350-700 т — 10-15 проб;
• при заказе свыше 700 т — 20 образцов.

Полученные образцы необходимо отправить в научно-исследовательское учреждение для проведения исследований и сравнения качества с нормативными документами.

Заключение

Требуемая плотность во многом зависит от вида работ. В основном уплотнение необходимо для формирования фундамента, засыпки траншей, создания подушки под проезжую часть и т. Д. Необходимо учитывать качество трамбовки; у каждого вида работ разные требования к уплотнению.

При строительстве дорог часто применяют каток, в труднодоступных для транспортировки местах применяют виброплиту различной мощности.

Итак, для определения конечного количества материала необходимо при трамбовке уложить на поверхность коэффициент уплотнения, это соотношение указывает производитель трамбовочного оборудования.

Всегда учитывается относительный показатель коэффициента плотности, поскольку грунт и песок имеют тенденцию менять свои показатели в зависимости от уровня влажности, типа песка, фракции и других показателей.

strmaterials.com

Коэффициент уплотнения щебня: гравий, гранит, доломит

Коэффициент уплотнения щебня — безразмерный показатель, характеризующий степень изменения объема материала при утрамбовке, усадке и транспортировке.Учитывается при расчете необходимого количества наполнителя, проверке массы изделий, поставляемых на заказ, а также при подготовке оснований для несущих конструкций вместе с насыпной плотностью и другими характеристиками. Стандартное число для конкретной марки определяется в лабораторных условиях, реальное значение не является статическим и зависит от ряда присущих ему свойств и внешних условий.

1. Определение коэффициента
2. Тампер для транспортировки и на месте
3. Насыпная плотность для различных фракций

Функциональное значение показателя

Коэффициент уплотнения используется при работе с сыпучими строительными материалами.Стандартное число для них варьируется от 1,05 до 1,52. Среднее значение для гравия и гранитного щебня — 1,1, керамзита — 1,15, песчано-гравийных смесей — 1,2 (о степени уплотнения песка читайте здесь). Фактический показатель зависит от следующих факторов:

• Размер: чем меньше зернистость, тем эффективнее процесс утрамбовки.
• Слоистость: щебень игольчатой ​​и неправильной формы уплотняется хуже кубовидного наполнителя.
• Продолжительность перевозки и вид транспорта.Максимальное значение достигается при доставке щебня и гранитного камня в кузовах самосвалов и железнодорожных вагонов, минимальное — в морских контейнерах.
• Условия заправки в авто.
• Метод: при ручном достижении нужного параметра сложнее, чем при использовании вибрационного оборудования.

В строительном секторе коэффициент уплотнения учитывается в первую очередь при проверке массы закупаемого насыпного материала и засыпки. Расчетные данные указывают на плотность каркаса конструкции.Показатель учитывается в комплексе с другими параметрами строительных смесей, влажность играет важную роль. Степень уплотнения рассчитывается для щебня с ограниченным объемом стен; в действительности такие условия создаются не всегда. Яркий пример — залитый фундамент или дренажная подушка (фракции выходят за прослойку), ошибка в расчете неизбежна. Для нейтрализации щебня его покупают с запасом.

Игнорирование этого коэффициента при проектировании и строительстве ведет к закупке неполного объема и ухудшению эксплуатационных характеристик возводимых конструкций.При правильно подобранной и реализованной степени уплотнения бетонные монолиты, фундаменты зданий и дороги выдерживают ожидаемые нагрузки.

Степень трамбовки на месте и при транспортировке

Отклонение в объеме загруженного и доставленного в конечную точку щебня — известный факт, чем сильнее вибрация при транспортировке и чем дальше расстояние, тем выше степень его уплотнения. Для проверки соответствия количества внесенного материала чаще всего используется обычная рулетка.После замера кузова полученный объем делится на коэффициент и сравнивается со значением, указанным в сопроводительной документации. Вне зависимости от размера фракций этот показатель не может быть меньше 1,1, при высоких требованиях к точности доставки оговаривается и прописывается отдельно в договоре.

При игнорировании этого момента претензии к поставщику необоснованны, по ГОСТ 8267-93 параметр не распространяется на обязательные характеристики.Значение по умолчанию для гравия 1,1, доставленный объем проверяется в точке сбора, после разгрузки материал занимает немного больше места, но со временем сжимается.

Необходимая степень уплотнения при подготовке фундаментов зданий и дорог указывается в проектной документации и зависит от предполагаемых весовых нагрузок. На практике оно может достигать 1,52, отклонение должно быть минимальным (не более 10%). Набивка производится послойно с ограничением по толщине 15-20 см и использованием разных фракций.

Подушки дорожного покрытия или фундамента насыпают на подготовленные площадки, а именно с выровненным и утрамбованным грунтом, без значительных отклонений уровня. Первый слой отливается из крупного гравия или гранитного щебня, использование доломитовых пород должно быть разрешено проектом. После предварительного уплотнения куски раскладываются более мелкими фракциями, при необходимости до засыпки песком или песчано-гравийной смесью. Качество работы проверяется отдельно на каждом слое.

Соответствие полученного тамперного результата проекту оценивается с помощью специального оборудования — плотномера.Измерение проводится при условии содержания не более 15% зерен размером до 10 мм. Инструмент погружается на 150 мм строго вертикально с необходимым давлением, уровень рассчитывается по отклонению стрелки на приборе. Для исключения ошибок измерения проводятся в 3-5 точках в разных местах.

Насыпная плотность щебня разных фракций

Помимо коэффициента набивки, для определения точного количества необходимого материала необходимо знать размеры заполняемой конструкции и удельный вес совокупный.Последний представляет собой отношение массы гравия или гравия к занимаемому ими объему и зависит в первую очередь от прочности и размера исходной породы.

Удельный вес обязательно указывается в сертификате на продукцию, при отсутствии точных данных его можно определить самостоятельно опытным путем. Для этого потребуется емкость цилиндрической формы и весы, материал заливается без утрамбовки и взвешивается до и после заполнения. Количество находится путем умножения объема конструкции или основания на полученное значение и на указанную в проектной документации степень уплотнения.

Например, для заполнения 1 м2 подушки из щебня толщиной 15 см с размером фракции 20-40 см потребуется 1370 × 0,15 × 1,1 = 226 кг. Зная площадь сформированного основания, несложно найти общий объем заполнителя.

Показатели плотности также актуальны при подборе пропорций при приготовлении бетонных смесей. Для фундаментных конструкций рекомендуется использовать гранитный щебень с крупностью фракций в диапазоне 20-40 мм и удельным весом не менее 1400 кг / м3.Герметизация в этом случае не проводится, но обращает на себя внимание лещадность — для изготовления железобетонных изделий требуется заполнитель кубовидной формы с низким содержанием зерен неправильной формы. Насыпная плотность используется при пересчете объемных пропорций на массу и наоборот.

stroitel-lab.ru

стол, ножница, по гостю фракции 40-70

Щебень на сегодняшний день является наиболее практичным, дешевым, эффективным и, соответственно, распространенным материалом. Его добывают путем измельчения породы, чаще всего сырье получают путем взрывных работ в карьерах.

В этом случае порода разрушается на куски разных размеров, и коэффициент уплотнения сильно зависит от фракции.

Фракция

Гранитный щебень является наиболее распространенным вариантом, так как имеет высокий уровень устойчивости к температурным воздействиям и практически не впитывает воду. Прочность гранита соответствует всем техническим требованиям. Наиболее популярные фракции гранита:

Каждая разновидность имеет разные области применения, в основном небольшая фракция шлака используется для:

• подготовки балластных слоев, необходимых для железнодорожных путей и дорог;

Исходя из того, какое выбрать уплотнение

Коэффициент уплотнения сильно зависит от различных показателей и характеристик материала, обязательно учтите:

• Средняя плотность обычно устанавливается производителем, но обычно колеблется от 1 .От 4 до 3 г / см³. Это один из ключевых параметров, используемых в расчетах;
• лещадность для прогнозирования плоскости щебня;
• фракционная сортировка, меньшая крупность — большая плотность;
• морозостойкость, в зависимости от породы;
• Щебень радиоактивность. Первый класс можно использовать везде, а второй только на проселочных дорогах.

Разновидности и характеристики

Для строительства могут использоваться разные виды щебня, ассортимент на сегодняшний день достаточно большой, но и по свойствам существенно различаются.

В зависимости от породы различают следующие основные группы сырья:

• гравий
• известняк;
• гранит;
• вторичный.

Гранитная порода — самая прочная, так как это материал, который остается после остывания магмы. Из-за высокой прочности породы трудно обрабатывать. Изготовлен на основании ГОСТ 8267-93.

Щебень 5-20 мм получил широкое распространение, так как его можно использовать практически для всех видов строительства.

Гравий более рыхлый, соответственно коэффициент уплотнения щебня выше. Его получают измельчением горных пород, так как это более дешевый материал, но также менее прочный.

Коэффициент уплотнения необходимо определять и учитывать не только на узконаправленных участках строительства. Специалисты и обычные рабочие, выполняющие стандартные процедуры утилизации песка, постоянно сталкиваются с необходимостью определения коэффициента.

Коэффициент уплотнения активно используется для определения объема сыпучих материалов, в частности песка,
, но также применяется к гравию, грунту.Самый точный метод определения уплотнения — метод взвешивания.

Не получил широкого практического применения из-за недоступности оборудования для взвешивания больших объемов материала или отсутствия достаточно точных показателей. Альтернативный вариант получения коэффициента — это объемный учет.

Единственный его недостаток — необходимость определения уплотнения на разных этапах. Таким образом, коэффициент рассчитывается сразу после производства, во время хранения, во время транспортировки (актуально для автомобильных перевозок) и непосредственно от конечного пользователя.

Факторы и свойства строительного песка

Коэффициент уплотнения — это зависимость плотности, то есть массы определенного объема, контролируемого образца от эталонного стандарта.

Следует иметь в виду, что все виды механического внешнего уплотнения способны воздействовать только на верхний слой материала.

Основные виды и способы уплотнения и их влияние на верхние слои почвы представлены в таблице.

Для определения объема материала для засыпки необходимо учитывать относительный коэффициент уплотнения. Это связано с изменением физических свойств котлована после выдирания песка.

При заливке фундамента нужно знать правильные пропорции песка и цемента. Проходя, ознакомьтесь с пропорциями цемента и песка для фундамента.

Цемент — это особый сыпучий материал, который по своему составу представляет собой минеральный порошок.о различных марках цемента и их применении.

С помощью штукатурки увеличивают толщину стен, что увеличивает их прочность. узнать, насколько сохнет штукатурка.

P = ((m — m1) * Pc) / m-m1 + m2-m3 где:

• м — масса пикнометра при заполнении песком, г;
• m1 — масса пустого пикнометра, г;
• м2 — масса с дисковой водой, г;
• м3 — вес пикнометра с добавлением дисконтированной воды и песка, а после удаления пузырьков воздуха
• Pw — плотность воды

В этом случае выполняется несколько измерений в зависимости от количества образцов, представленных для проверки.Результаты не должны иметь расхождения более 0,02 г / см3. В случае получения больших объемов данных отображается среднее арифметическое число.

Смета и расчеты материалов, их соотношения — это основная составляющая строительства любых объектов, так как помогает понять количество необходимого материала, а значит, и затраты.

Для правильного составления бюджета необходимо знать плотность песка, для этого используется информация, предоставленная производителем, на основании обследований и относительный коэффициент уплотнения при доставке.

Из-за чего меняется уровень сыпучей смеси и степень уплотнения

Песок проходит через трамбовку, не обязательно через специальную, возможно, в процессе перемещения. С учетом всех переменных подсчитать количество материала, полученного на выходе, довольно сложно. Для точного расчета необходимо знать все удары и манипуляции, проводимые с песком .

Окончательный коэффициент и степень уплотнения зависят от множества факторов:

• способ транспортировки, чем больше механический контакт с неровностями, тем прочнее уплотнение;
• продолжительность маршрута, информация доступна потребителю;
• наличие повреждений от механического воздействия;
• количество примесей.В любом случае посторонние компоненты в песке придают ему больший или меньший вес. Чем чище песок, тем ближе значение плотности к эталону ;
• количество влаги.

Сразу после приобретения партии песка следует проверить.

Какие пробы берутся для определения насыпной плотности песка для строительства

Нужно взять пробы:

• на партию менее 350 тонн — 10 образцов;
• на партию 350-700 т — 10-15 проб;
• при заказе свыше 700 т — 20 образцов.

Полученные образцы необходимо отправить в научно-исследовательское учреждение для проведения исследований и сравнения качества с нормативными документами.

Заключение

Требуемая плотность во многом зависит от вида работ. В основном, уплотнение необходимо для формирования фундамента, засыпки траншей, создания подушки под проезжую часть и т. Д. Необходимо учитывать качество трамбовки; у каждого вида работ разные требования к уплотнению.

При строительстве дорог часто используют каток, в труднодоступных для транспортировки местах применяют виброплиту различной мощности.

Итак, для определения конечного количества материала необходимо при трамбовке уложить коэффициент уплотнения на поверхность, это соотношение указывает производитель трамбовочного оборудования.

Всегда учитывается коэффициент относительной плотности , так как грунт и песок имеют свойство менять свои показатели в зависимости от уровня влажности, например песок, фракция и другие показатели.

Щебень — это обычный строительный материал, который получают путем дробления твердой породы.Сырье добывается взрывным способом во время разработки карьеров. Камень дробится на соответствующие фракции. В этом случае важен особый коэффициент уплотнения щебня.

Гранит

является наиболее распространенным, так как у него высокая морозостойкость и низкое водопоглощение, что так важно для любой строительной конструкции. Износостойкость и прочность гранитного щебня соответствуют нормам. Среди основных фракций щебня можно отметить: 5-15 мм, 5-20 мм, 5-40 мм, 20-40 мм, 40-70 мм.Наибольшей популярностью пользуется щебень фракции 5-20 мм, его можно использовать для различных работ:

• строительство фундамента;
• производство балластных слоев путей и железных дорог;
• добавка в строительные смеси.

Уплотнение щебня зависит от многих показателей, в том числе от его характеристик. Следует учесть:

1. Средняя плотность 1,4-3 г / см³ (при расчете уплотнения этот параметр принимается как один из основных).
2. Плоскостность определяет уровень материальной плоскости.
3. Весь материал рассортирован по фракциям.
4. Морозостойкость.
5. Уровень радиоактивности. Для всех работ можно использовать гравий 1-го класса, а 2-го класса — только для дороги.

На основании этих характеристик принимается решение, какой материал подходит для того или иного вида работ.

Виды щебня и технические характеристики

Щебень для строительства может использоваться разный.Производителями предлагаются различные его виды, свойства которых отличаются друг от друга. Сегодня по виду сырья щебень принято делить на 4 большие группы:

• гравий
• гранит;
• доломит, т.е. известняк;
• вторичный.

Для изготовления гранитного материала используется соответствующий камень. Это неметаллический материал, который получают из твердых пород. Гранит — это застывшая магма с большой твердостью; его обработка затруднена.Щебень этого типа производится по ГОСТ 8267-93. Наибольшей популярностью пользуется щебень фракции 5/20 мм, так как его можно использовать для самых разных работ, в том числе для изготовления фундаментов, дорог, площадок и прочего.

Гравийный гравий — это строительный сыпучий материал, который получают путем дробления каменистых или каменных пород в карьерах. Прочность материала не такая высокая, как у гранитного щебня, но стоимость его ниже, как и радиационный фон. Сегодня принято различать два вида гравия:

• щебень разновидность щебня;
• гравий речного и морского происхождения.

По фракции гравий делится на 4 большие группы: 3/10, 5/40, 5/20, 20/40 мм. Используемый материал для приготовления различных строительных смесей в качестве наполнителя, считается незаменимым при замешивании бетона, фундаментов зданий, дорожек.

Дробленый известняк производится из осадочной породы. Как следует из названия, сырье — известняк. Основной компонент — карбонат кальция, стоимость материала одна из самых низких.

Фракции этого щебня делятся на 3 большие группы: 20/40, 5/20, 40/70 мм.

Применяется в стекольной промышленности, при производстве небольших железобетонных конструкций, при приготовлении цемента.

Вторичный щебень имеет самую низкую стоимость. Делают его из строительного мусора, например, асфальта, бетона, кирпича.

Преимущество щебня — невысокая стоимость, но по основным своим характеристикам он значительно уступает трём другим видам, поэтому применяется редко и только в тех случаях, когда прочность не имеет большого значения.

Вернуться к содержанию

Степень уплотнения: Назначение

Коэффициент уплотнения — это специальное нормативное число, определяемое СНиП и ГОСТ. Эта величина показывает, сколько раз можно уплотнить щебень, т.е. уменьшить его внешний объем во время трамбовки или транспортировки. Значение обычно составляет 1,05–1,52. Согласно действующим нормам коэффициент уплотнения может быть следующим:

• песчано-гравийная смесь — 1,2;
• песок строительный — 1 шт.15;
• керамзит — 1,15;
• Гравийный щебень — 1,1;
• почва — 1,1 (1,4).

Пример определения коэффициента уплотнения щебня или гравия можно привести так:

1. Можно принять, что массовая плотность равна 1,95 г / см³, после уплотнения значение стало равным 1,88 г / см³.
2. Для определения значения необходимо фактический уровень плотности разделить на максимум, что даст коэффициент уплотнения щебня равный 1.88 / 1,95 = 0,96.

Следует отметить, что в проектных данных обычно указывается не степень уплотнения, а так называемая плотность каркаса, т.е. при расчетах необходимо учитывать уровень влажности и другие параметры строительной смеси.

Обновлено: 12.06.2019

103583

Если вы заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl + Enter

Агрегат | Качественные строительные материалы

Добывая в основном доломитовый известняк и карбонат кальция, Pennsy может производить широкий спектр заполнителей от мелких до крупных, используемых в соответствии со спецификациями, требуемыми клиентами.

Агрегат может использоваться в следующих приложениях:

• Основные дороги и автостоянки
• Жилой дом
• Проезд
• Прочие строительные объекты различного назначения

Pennsy также производит песок для использования в заполнителях и бетонных смесях.

• Этот материал представляет собой щебень.
• Он имеет верхний размер 3/8 дюйма и размеры вплоть до ила.
• Материал используется для укладки труб и проходов.
• Материал не уплотняется.
• Сливается медленно.

• Этот материал имеет верхний размер 1/2 дюйма.
• Это чистый материал, не уплотняется.
• Используется в декоративных целях и в пешеходных дорожках, а также в качестве одного из сырьевых материалов, используемых для производства горячего асфальта.
• Также в некоторых случаях используется в качестве материала для прокладки труб.

• Этот материал имеет верхний размер 1-1 / 2 дюйма и является чистым материалом.
• Часто используется для засыпки подпорных стен, используется для основания навесов, также иногда используется как подъездной камень.
• Также используется в качестве первичного заполнителя в готовом бетонном бетоне и некоторых смесях горячего асфальта.
• Не будет компактным.

• Этот материал имеет верхний размер 1-1 / 2 дюйма и представляет собой смесь крупного камня и мелкого материала.
• Используется как засыпка / засыпка
• Мелочь в этом материале будет глиняной мелкостью (грязь, ил, суглинок, глина).
• Этот материал плохо дренирует и не имеет структурного коэффициента.
• Используется там, где важны уплотнение и стабильность.
• В первую очередь грязный материал.

• Этот материал имеет верхний размер 2 дюйма.
• Представляет собой смесь крупной каменной пыли и щебня.
• Используется как основание дороги, под плитой, подъездной дорожкой или пешеходными дорожками.
• Будет слив.
• Имеет структурный коэффициент.
• Используется там, где важны стабильность и дренажная способность.
• В первую очередь чистый материал.

• Этот материал аналогичен 2A Subbase
• Представляет собой смесь крупной каменной пыли и щебня.
• Будет сливать
• Используется для основания дороги или под перекрытие

• Этот материал аналогичен AASHTO # 1, но имеет верхний размер 3 дюйма.
• Это также громоздкий материал, но с ним несколько легче обращаться.
• Используется в основном при дренаже.
• Это чистый материал.

• Этот материал имеет верхний размер 4 дюйма.
• Слишком громоздкий для использования в качестве материала для отделки; тем не менее, это отличный камень для стабилизации земляного полотна.
• Применяется для облицовки подъездов и траншей.
• Не будет компактным.
• Это чистый материал.

• Этот материал в основном используется министерством транспорта штата и муниципалитетами в качестве средства защиты от заноса в зимние месяцы.
• В Пенсильвании используется несколько типов и классификаций противоскольжения, использующих песок, известняк и золу.
• Anti-Skid обычно состоит из верхней части размером 1/2 «или 3/8» до пыли

• Этот материал представляет собой большую скалу размером с валун, которую часто можно увидеть вдоль рек и ручьев.
• R-3 (3 «- 6») R-4 (6 «- 12») R-5 (9 «- 18») R-6 (12 «- 24») R-7 (18 «- 30» ) Р-8 (24 «- 48»)
• Обратите внимание, что весь заполнитель Rip Rap проходит визуальный контроль на соответствие градации и может варьироваться от карьера к карьере.
• Хотя этот материал не часто используется домовладельцами, он является отличным барьером для потока в ситуациях, когда водные системы угрожают материальному ущербу.
• Материал не компактен из-за своих размеров.
• Для этого продукта требуется специальный карьерный самосвал для перевозки материала за дополнительную плату при доставке.

• Этот песок — промышленный песок, добываемый на нашей горе. Холли, учреждение округа Камберленд.
• В первую очередь используется для производства товарного бетона, этот песок также используется в качестве закрепления. станина для установки бетонной брусчатки.
• Благодаря острым угловым размерам частиц это придает бетонной брусчатке дополнительную прочность и сцепление за счет сдвига.

• Этот песок — промышленный песок, добываемый на нашей горе. Холли, учреждение округа Камберленд.
• В основном используется для различных кладок.
• Не такой мелкий, как наш Промытый песок для каменной кладки, C144 будет иметь некоторые частицы крупного размера.

• Этот песок — промышленный песок, добываемый на нашей горе. Холли, учреждение округа Камберленд.
• Это промытый песок, который намного мельче, чем наш песок C144, и имеет много применений в строительстве, кладке и используется под надземными бассейнами, а иногда и на открытых волейбольных площадках.

.